Korean Journal of Optics and Photonics (한국광학회지)

Optical Society of Korea (한국광학회)
권호 표지

Operation characteristics of a diode side-pumped, high power Nd:YAG laser

다이오드 측면여기 고출력 Nd:YAG 레이저의 발진특성

  • 문희종 (한국원자력연구소 양자광학기술개발팀) ;
  • 이성만 (한국원자력연구소 양자광학기술개발팀) ;
  • 김현수 (한국원자력연구소 양자광학기술개발팀) ;
  • 고도경 (한국원자력연구소 양자광학기술개발팀) ;
  • 차병헌 (한국원자력연구소 양자광학기술개발팀) ;
  • 이종훈 (영남대학교 물리학과)
  • Published : 2000.12.01
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Abstract

We fabricated a high power Nd:YAG laser pumped by a 1 kW diode laser with a Lambertian-type diffusive reflector. Maximum cw power of 500 W with a slope efficiency of 49%, which corresponds to an optical efficiency of 46.7%, was obtained from a short linear resonator when a 5 mm rod was used. The efficiencies decreased when a 6 mm rod was used, due to the poor quality of the absorption distribution in the rod. The measured beam quality factor of 70, which is slightly smaller than the value calculated from the measured thermal focal lengths, shows that the absorption distribution in the rod is fairly uniform. iform.

Lambertian 산란 특성을 갖는 난반사체를 적용하고 1kW의 출력을 갖는 고출력 레이저 다이오드를 여기광원으로 이용하여 고출력 Nd:YAG 레이저를 제작하였다. 지름이 5mm인 레이저봉을 사용하고 짧은 공진기를 구성하여 연속발진시켰을 때 약 500W의 고출력을 얻을 수 있었고 이때 기울기 효율은 49% 광변환효율 46.7%로 매우 높은 효율을 얻었다. 지름이 6mm인 레이저봉을 사용하였을때에는 LD여기광의 흡수 분포가 불균일해져서 광변환효율은 감소하였다. 발생한 레이저빔의 빔질인자(Beam Quality Factor) M$^2$는 약 70 정도로 관측되었으며 이는 측정된 열렌즈 초점거리로부터 계산된 빔질인자보다 약간 작은 값으로 여기광의 흡수 분포가 매우 균일함을 보여준다.

Keywords

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