SESAM无损伤运转的大功率高重频皮秒激光器

提出一种可实现大功率输出、重复频率为80 MHz的皮秒锁模振荡器,当抽运功率为22.4 W 时,可实现功率为5.1 W,频谱信噪比大于60 dB,脉冲宽度为23.7 ps 的皮秒脉冲的稳定输出。通过选择合理的半导体可饱和吸收镜(SESAM)参数和合适的腔型,实现SESAM 长期无损伤运转并进行500 h 的实验验证。采用888 nm 激光二极管(LD)端面抽运Nd∶YVO4 晶体的两级功率放大系统将皮秒锁模振荡器的功率提升至44 W。放大系统的光-光转换效率大于25%,输出光具有良好的光斑模式,光束质量因子M2<1.5。