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软孔径空间滤波:从外腔中高度多模激光二极管获得单空间模 1.5W 输出

光学 2022-08-29 v1

摘要

宽面激光二极管因其可产生的高光学功率而颇具吸引力。遗憾的是,这种高功率通常以空间相干性严重下降为代价,因为半导体波导的宽面本身在空间上是多模的(在慢轴方向)。我们展示了一种通过将高功率宽面二极管激光器置于具有模式选择性的外腔中,从而大幅提升其空间相干性的方法。我们设计的腔使得二极管孔径充当自身的空间滤波器,免除了腔内狭缝滤波器的需要,并最优地利用了整个增益介质。我们使用宽度为 200μm200 \rm{\mu m}300μm300 \rm{\mu m} 的宽面二极管演示了这一软滤波方法,并将其功率效率与采用狭缝的硬滤波标准方法进行比较。我们实现了纯单模下的高增益运转,展示了在 1064nm1064 \rm{nm} 波长下高达 1.5W1.5\rm{W} 的连续波功率且光束质量高。

关键词

引用

@article{arxiv.2208.12303,
  title  = {Soft aperture spatial filtering: 1.5W in a single spatial mode from a highly multi-mode laser diode in an external cavity},
  author = {Mallachi-Elia Meller and Idan Parshani and Leon Bello and David Goldovsky and Amir Kahana and Avi Pe'er},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2208.12303},
  year   = {2022}
}