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基于光热敏折变玻璃的反射式体布拉格光栅

         
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为了稳定高功率半导体激光器的输出波长并且压缩其光谱带宽,通常采用反射式体布拉格光栅(VBG)作为反射镜来构造外腔半导体激光器。VBG是利用激光全息技术,在一种特殊的感光玻璃上制作的周期性调制折射率结构。采用传统的高温熔融-淬火工艺设计并制备了一种新型的光热敏折变(PTR)玻璃。测定了PTR玻璃的玻璃转变温度和软化温度。在400 nm波长以上,获得了高达91%的透过率。通过紫外全息曝光和两步热处理工艺成功实现了NaF纳米晶在PTR玻璃中的析出。在PTR玻璃上记录了布拉格波长为975.80 nm的反射式VBG,并将其用于高功率半导体激光器(LD)的波长锁定。利用衍射效率为13.97%的反射式VBG,可实现半导体激光器输出波长准确地锁定在975.80 nm。输出线宽被有效压缩到0.4 nm以下。在相同的水冷温度下,不同输入电流(2 A→10 A)实现了仅仅0.06 nm的红移。在输入功率为10.2 W时,单管LD的最大输出功率为9.7 W。

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