Fe掺杂中红外固体激光器技术综述-激光与红外.PDF

第４２卷　 第４期 　　　　　　　　　　　　　　　激 光 与 红 外 Ｖｏｌ．４２，Ｎｏ．４ 　 ２０１２年４月　　 　 　　　　　　　　　　　ＬＡＳＥＲ　＆　ＩＮＦＲＡＲＥＤ Ａｐｒｉｌ，２０１２ 　　文章编号：１００１５０７８（２０１２）０４０３６００５ ·综述与评论 · ２＋ Ｆｅ 掺杂中红外固体激光器技术综述 张利明，周寿桓，赵　鸿，张大勇，冯宇彤，李　尧，朱　辰，张　昆，王雄飞 （固体激光技术重点实验室，北京 １０００１５） 摘　要：总结了目前可实现中红外激光输出的技术途径，介绍了各种类型中红外激光器的优缺 ２＋ 点。重点分析了Ｆｅ 掺杂中红外固体激光器实现的技术途径，介绍了国际上处于技术领先水 平的几个实际系统。总结了中红外激光器的技术现状和未来发展趋势。 关键词：激光光学；中红外；调谐；泵浦 中图分类号：ＴＮ２４８．１　　文献标识码：Ａ　　ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１５０７８．２０１２．０４．００２ ２＋ ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆＦｅ ｄｏｐｅｄｍｉｄｉｎｆｒａｒｅｄｓｏｌｉｄｓｔａｔｅｌａｓｅｒ ＺＨＡＮＧＬｉｍｉｎｇ，ＺＨＯＵＳｈｏｕｈｕａｎ，ＺＨＡＯＨｏｎｇ，ＺＨＡＮＧＤａｙｏｎｇ，ＦＥＮＧＹｕｔｏｎｇ ＬＩＹａｏ，ＺＨＵＣｈｅｎ，ＺＨＡＮＧＫｕｎ，ＷＡＮＧＸｉｏｎｇｆｅｉ （ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｎＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＬａｓｅｒＬａｂｏｒａｔｏｒｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００１５，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇｃｏｎｔｅｎｔｓａｒｅｉｎｃｌｕｄｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ：ｖａｒｉｏｕｓｔｙｐｅｓｏｆｍｉｄｉｎｆｒａｒｅｄｌａｓｅｒａｎｄｔｈｅｃｏｎｓ＆ｐｒｏｓｏｆ ２＋ ２＋ ｅａｃｈｋｉｎｄｏｆｌａｓｅｒ；ｔｈｅａｐｐｒｏａｃｈｅｓｏｆＦｅ ｄｏｐｅｄｍｉｄｉｎｆｒａｒｅｄｓｏｌｉｄｓｔａｔｅｌａｓｅｒ；ｓｏｍｅｐｒａｃｔｉｃａｌａｄｖａｎｃｅｄＦｅ ｄｏｐｅｄ ｍｉｄｉｎｆｒａｒｅｄｓｏｌｉｄｓｔａｔｅｌａｓｅｒｉｎｏｐｅｒａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｗｏｒｌｄ；ｓｔａｔｕｓａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｔｒｅｎｄｏｆｔｈｉｓｆｉｅｌｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｌａｓｅｒｏｐｔｉｃｓ；ｍｉｄｄｌｅｉｎｆｒａｒｅｄ；ｔｕｎｉｎｇ；ｐｕｍｐｉｎｇ １　引　言 其主要有以下两类：一是光学参量振荡（ＯＰＯ）激光 ３～５ ｍ波段作为中红外大气窗口，在光谱学、 器。它利用频率下转换将可见光或近红外光转换到 μ 遥感、医疗、环保及军事等诸多领域都有重要的应用 中红外波段。其具有可输出高重复频率、高功率中 价值和前景［１－４］。因此，研制中红外波段的激光器 红外激光的特点，缺点是泵浦阈值高、成本相对较 成为各国关注的热点。 高；二是直接激射固体激光器。它采用传统的激射 目前，可实现中红外激光输出的技术途径主要 方式，即用泵浦源泵浦激光增益介质，从而产生中红 有化学激光器、自由电子激光器、半导体量子级联激 外激光输出。其优点是泵浦阈值低、成本相对较低。 ２＋ 光器和固体激光器等。化学激光器具有输出能量大 目前，可实现直接激射的Ｆｅ 掺杂固体激光