Abstract
Unidirectional single-mode operation of a diode-pumped Nd:YAG laser with a planar semimonolithic ring cavity has been demostrated at 1064 nm. The semimonolithic cavity consists of a laser active medium placed in a magnetic field, a crystal quartz plate, and an output coupling mirror. They form an optical diode by acting each part as a Faraday rotator, a reciprocal polarization rotator and a partial polarizer, respectively. An eigenpolarization theory for the cavity configuration was presented and losses for the eigenmodes were calculated. A pump-limited single-mode output power of 155 mW and a slope efficiency of 17% were obtained when the laser was pumped by a 1.2 W, 809 nm diode-laser. A laser linewidth of less than 100 kHz is inferred from a beat note frequency spectrum between two identical laser systems and continous single-mode tuning range was more than 2 GHz.
다이오드 레이저 펌핑 Nd:YAG 레이저를 평면 반일체 고리형 공진기를 이용하여 1064 nm 파장에서 단방향, 단일 모드로 발진시켰다. 실험에 사용된 반일체 고리형 공진기는 자기장 내에 놓여진 Nd:YAG 레이저 활성매질, 결정 석영판, 출력경으로 구성되어 전체적으로 광 다이오드로서 작용한다. 이에 대한 고유편광 이론 연구가 수행되었으며, 고유편광 모드에 대한 광손실이 계산되었다. 1.2 W, 809 nm 다이오드 레이저로 펌핑하여 155 mW의 단일 모드 출력을 얻었으며, 이때의 기울기 효율은 17%이었다. 동일한 두 레이저 시스템이 제작되었는데, 그 출력들의 맥놀이 주파수 스펙트럼으로부터 100 kHz 이하의 레이저 선폭을 갖는 것으로 측정되었고, 2 GHz 이상의 영역에서 연속적인 주파수 튜닝이 관측되었다.