Мегаваттный импульсно-периодический эрбиевый 3-мкм лазер с компенсацией сильной тепловой линзы

В работе продемонстрировано увеличение средней мощности импульсно-периодического (10 Гц) наносекундного 3-мкм лазера за счет компенсации сильной тепловой линзы в резонаторе лазера Cr:Er:YSGG с сохранением пиковой мощности мегаваттного уровня. Измерены теплонаведенные искажения пучка в семействе 3-мкм эрбиевых кристаллов (Er:YAG, Er:YSGG, Cr:Er:YSGG), предложена и экспериментально реализована схема компенсации тепловой линзы в лазере Cr:Er:YSGG с модуляцией добротности с энергией импульсов 23 мДж на частоте следования 10 Гц в маломодовом режиме. Разработанный подход позволяет управлять модой резонатора в мощных наносекундных 3-мкм лазерах с ламповой или диодной накачкой, использующихся для множества научных и технологических приложений, включая накачку лазерных кристаллов в среднем инфракрасном диапазоне, а также имеющих потенциал в областях лазерно-индуцированного микроструктурирования и тканевой инженерии.