高斯和平顶分布纳秒激光诱导KTP晶体损伤
作者:
作者单位:

(1. 中国科学院空天信息创新研究院, 北京 100094;2. 中国科学院大学 光电学院, 北京 100049;3. 中国计量大学 光电学院, 杭州 310018)

作者简介:

张思楠(1998-),女,河北省辛集市人,硕士研究生,主要研究方向为激光损伤判别技术;

通讯作者:

中图分类号:

TN249

基金项目:

中国科学院青年创新促进会项目(2017195).通信作者:麻云凤E-mail:896454870@qq.com


Laser-induced Damage of KTP Crystal Using Nanosecond Lasers with Flat-top and Gaussian Spatial Distributions
Author:
Affiliation:

(1. Aerospace Information Research Institute, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100094, CHN;2. School of Optoelectronics, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, CHN;3. School of Optoelectronics, China Jiliang University, Zhejiang 310018, CHN)

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    摘要:

    KTP晶体的抗激光损伤能力影响了其在高端固体激光系统中的应用。利用波长为1.064μm、重频为10Hz、脉宽为10ns和两种空间分布的光束(即高斯光束和平顶光束)的激光对KTP晶体进行了激光诱导损伤的仿真和实验。结果表明,在平顶激光和高斯激光的损伤测试中,KTP晶体的激光诱导损伤阈值分别为1.78和2.28GW/cm2。平顶激光辐照KTP晶体,损伤形貌为明显的烧蚀形态和裂纹,而高斯激光辐照KTP晶体时,前表面出现了典型的纳秒激光损伤形态,即熔融形成的凹坑。此外,在平顶激光测试下,观察到损伤区域边缘颜色变化。

    Abstract:

    The laser damage resistance of KTP crystal affects its application in the high-end solid-state laser systems. This study performed the simulation and actual experiments of laser-induced damage of KTP crystal using the laser with a wavelength of 1.064μm, a heavy frequency of 10Hz, a pulse width of 10ns and two spatially distributed beams, i.e., Gaussian beam and flat-top beam. Results indicate that the laser-induced damage thresholds of KTP crystals are 1.78 and 2.28GW/cm2 respectively for the flat-top beam and Gaussian beam. The laser-induced damage experiments show that the flat-top beam causes obvious ablation morphology and cracks in the KTP crystal while the Gaussian beam causes typical nanosecond laser damage on the front of surface:pits caused by melting. In addition, the color changes in the edge of the damage region can be observed in case of flat-top beam.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

张思楠,白芳,麻云凤,杨学博,殷晨轩,程旺,周家玮,曹灿,郭广妍,赵鹏,樊仲维.高斯和平顶分布纳秒激光诱导KTP晶体损伤[J].半导体光电,2022,43(5):903-908. ZHANG Sinan, BAI Fang, MA Yunfeng, YANG Xuebo, YIN Chenxuan, CHENG Wang, ZHOU Jiawei, CAO Can, GUO Guangyan, ZHAO Peng, FAN Zhongwei. Laser-induced Damage of KTP Crystal Using Nanosecond Lasers with Flat-top and Gaussian Spatial Distributions[J].,2022,43(5):903-908.

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  • 收稿日期:2022-02-17
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