ВКР-преобразование излучения Nd:YAG микрочип-лазера в CVD-алмазе

Исследовано вынужденное комбинационное рассеяние (ВКР) в монокристалле искусственного алмаза CVD, помещенного в резонатор микрочип-лазера. Микрочип-лазер построен на основе композитного кристалла: активного элемента Nd³⁺:YAG/пассивного затвора Cr⁴⁺:YAG. Накачка осуществлялась излучением диодного лазера ( = 808 нм) с мощностью 2.2—4.5 Вт. Варьирование мощности накачки приводило к изменению частоты следования генерируемых на длине волны  = 1064 нм импульсов от 7 до 30 кГц. Энергия лазерных импульсов в зависимости от экспериментальных условий варьировалась в пределах 5.1—10 мкДж, при этом их длительность находилась в диапазоне 2—3 нс. Импульсы первой стоксовой компоненты ( = 1240 нм) имели энергию 1.75—3.75 мкДж, а их длительность по сравнению с лазерными сокращалась до минимальных 0.6 нс. 

1. J. J. Zayhowski, J. Harrison. In: Handbook of Photonics, 8, Ed. M. G. Gupta, CRC Press, Boca Raton (1997) 326—393

2. R. J. Williams, D. J. Spence, O. Lux, R. P. Mildren. Opt. Express, 25 (2017) 749—757

3. C. Y. Tang, Y. J. Huang, H. C. Liang, Y. F. Chen, K. W. Su. Appl. Phys. B, 123, N 20 (2017), https://doi.org/10.1007/s00340-016-6614-6

4. S. V. Voitikov, A. A. Demidovich, L. E. Batay, M. B. Danailov, A. N. Kuzmin. Opt. Commun., 251 (2005) 154—164

5. J. J. Zayhovski, A. L. Wilson Jr. IEEE J. Quantum Electron., 39 (2003) 1588—1593

6. J.-Ph. M. Feve, K. E. Shortoff, M. J. Bohn, J. K. Brasseur. Opt. Express, 19, N 2 (2011) 913—922

7. J. Miao, B.Wanga, J. Penga, H. Tana, H. Bian. Opt. Laser Technol., 40 (2008) 137—142

8. E. Raikkonen, S. C. Buchter, M. Kaivola. IEEE J. Quantum Electron., 45 (2009) 1563—1570

9. M. Tsunekane, T. Taira. IEEE J. Quantum Electron., 49 (2013) 117—124

10. A. A. Demidovich, P. A. Apanasevich, L. E. Batay, A. S. Grabtchikov, A. N. Kuzmin, V. A. Lisinetskii, V. A. Orlovich, O. V. Kuzmin, V. L. Hait, W. Kiefer, M. B. Danailov. Appl. Phys., B76 (2003) 509—514

11. T. Omatsu, Y. Ojima, H. M. Pask, J. A. Piper, P. Dekker. Opt. Commun., 232 (2004) 327—331

12. A. A. Demidovich, S. V. Voitikov, L. E. Batay, A. S. Grabtchikov, M. B. Danailov, V. A. Lisinetskii, A. N. Kuzmin, V. A. Orlovich. Opt. Commun., 263 (2006) 52—59

13. T. T. Basiev, S. V. Vassiliev, V. A. Konjushkin, V. V. Osiko, A. I. Zagumenni, Y. D. Zavartsev, S. A. Kutovoi, I. A. Shcherbakov. Laser Phys. Lett., 1 (2004) 237—240

14. P. V. Shpak, S. V. Voitikov, A. A. Demidovich, M. B. Danailov, V. A. Orlovich. Appl. Phys. B, 108, N 2 (2012) 268—281, https://doi.org/10.1007/s00340-012-4960-6

15. Y. F. Chen. Opt. Lett., 29 (2004) 1251—1253

16. Y. F. Chen, K. W. Su, H. J. Zhang, J. Y. Wang, M. H. Jiang. Opt. Lett., 30 (2005) 3335—3337

17. F. Su, X. Zhang, Q. Wang, S. Ding, P. Jia, S. Li, S. Fan, C. Zhang, B. Liu. J. Phys. D, Appl. Phys., 39 (2006) 2090—2093

18. S. Ding, X. Zhang, Q. Wang, F. Su, P. Jia, S. Li, S. Fan, J. Chang, S. Zhang, Z. Liu. IEEE J. Quantum Electron., 42 (2006) 927—933

19. C. L. Du, L. Zhang, Y. Q. Yu, S. C. Ruan, Y. Y. Guo. Appl. Phys., B101 (2010) 743—746

20. A. A. Kaminskii, V. G. Ralchenko, V. I. Konov, H. J. Eichler. Phys. Status Solidi, 242, N 1 (2005) R4—R6

21. A. A. Demidovich, A. S. Grabtchikov, V. A. Orlovich, M. B. Danailov, W. Kiefer. Proc. CLEO Europe/IQEC, Munich, Germany, 12—15 June 2005, 29B (2025) 632

22. R. S. Balmer, J. R. Brandon, S. L. Clewes, H. K. Dhillon, J. M. Dodson, I. Friel, P. N. Inglis, T. D. Madgwick, M. L. Markham, T. P. Mollart, N. Perkins, G. A. Scarsbrook, D. J. Twitchen, A. J. Whitehead, J. J. Wilman, S. M. Woollard. J. Phys.: Cond. Matter., 21 (2009) 364221—364244

23. В. И. Конов. Квант. электрон., 45 (2015) 1043—1049

24. В. П. Пашинин, В. Г. Ральченко, А. П. Большаков, Е. Е. Ашкинази, В. И. Конов. Квант. электрон., 48, № 3 (2018) 201—205

25. Y. Li, J. Ding, Zh. Bai, X. Yang, Y. Li, J. Tang, Yu Zhang, Y. Qi, Y. Wang, Zh. Lu. High Power Laser Sci. and Eng., 9 (2021) e35, doi: 10.1017/hpl.2021.25

26. V. A. Orlovich, A. A. Demidovich, A. S. Grabtchikov, V. A. Lisinetskii, V. N. Burakevich, P. A. Apanasevich, M. B. Danailov. Asian J. Phys. 15, N 2 (2006) 231—238

27. A. E. Siegman. Lasers, University Science Books, Mill Valley, Calif. (1986) 1024

28. G. H. Xiao, M. Bass. IEEE J. Quantum Electron., 33 (1997) 41—44

29. R. V. Chulkov, V. Y. Markevich, A. Y. Alyamani, E. A. Cheshev, V. A. Orlovich. Opt. Lett., 42, N 23 (2017) 4824—4827

30. С. А. Ахманов, Д. Е. Дьяков, А. С. Чиркин. Введение в статистическую радиофизику и оптику, Москва, Наука (1981) 580

31. D. J. Spence. Prog. Quant. Electron., 51, N 1 (2017) 1—45, doi: 10.1016/j.pquantelec.2016.11.001

32. A. I. Vodchits, V. P. Kozich, P. A. Apanasevich, V. A. Orlovich. Opt. Commun., 125 (1996) 243—249

33. П. А. Апанасевич. Журн. прикл. спектр., 6 (1967) 322—331 [P. A. Apanasevich. J. Appl. Spectr., 6 (1967) 216—221], https://doi.org/10.1007/BF00606340

34. S. Ding, M. Wang, S. Wang, W. Zhang. Opt. Express, 21, N 11 (2013) 13052—13061

35. S. Ding, X. Zhang, Q. Wang, J. Zhang, S. Wang, Y. Liu, X. Zhang. J. Phys. D Appl. Phys., 40 (2007) 2736—2747

36. H. Zhou, S. Zhu, W. Jiang, Z. Li, Y. Wang, H. Yin, Z. Chen. J. Yuan. Optik, 127 (2016) 10588—10592