韓國漢陽大學的Ji Won Kim教授課題組提出了一種雙腔激光結構的新型激光係統。通過簡單調節整副腔的振蕩損失，它的主腔可以產生具有期望強度截麵的激光輸出。這種激光結構簡單、靈活並且成本低，將有益於一係列需要具有高功率，且具有定製強度截麵或時變強度截麵的激光束的應用。
在材料加工應用領域，到達加工件的激光束強度分布決定了誘導損傷區的結構以及對損傷區周圍的影響，因此對針對激光束的強度截麵進行剪裁將很具吸引力。此外，如果能對激光束的強度截麵施加時間上的調製，這在激光加工質量的精細化管理、以及在時間域和空間域上對粒子精細操控等諸多領域內有重要價值。
最近，韓國漢陽大學ERICA校區的Ji Won Kim教授課題組提出了一種雙腔激光結構的新型激光係統。這種結構的創新之處在於，通過簡單調節整副腔的振蕩損失，它的主腔可以產生具有期望強度截麵的激光輸出。他們的實驗已可產生TEM00或LG0n模式的激光輸出，也可以通過調節副腔得到甜甜圈狀和類似平頂帽狀的激光束輸出，這證明了該激光器結構的有效性。這種結構簡單靈活且成本低，但激光功率的標定仍然是個挑戰。
之後，作者團隊克服了這個困難，利用精心設計的三級端麵抽運Nd:YVO4放大係統對Nd:YAG雙腔主振蕩器的激光輸出進行了有效的定標。通過調整聲光調製器的衍射損失，在1-100 Hz重複頻率範圍內對實現了輸出激光束的強度截麵的時間調製。相關成果發表在Chinese Optics Letters 2017年第12期上(S. H. Noh et al., High power generation of adaptive laser beams in a Nd:YVO4 MOPA system )。
“這種激光結構簡單、靈活並且成本低，將有益於一係列需要具有高功率，且具有定製強度截麵或時變強度截麵的激光束的應用。” 該課題組的Ji Won Kim教授說道。
他們接下來的工作將會集中在所建議結構的脈衝的模式運轉，例如通過調Q和鎖模，以產生高峰值的脈衝輸出，並探索獲得快速橫向模式切換的途徑。
和Nd:YAG雙腔主振蕩器組合的三級Nd:YVO4放大器。所采用的光斑截麵在放大器中得很好的保持（左下圖），同時輸出光束強度截麵可以被時域調製（右下圖）。
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