量子电子学报

作者：周伦滨,王冬,徐斌∗,廖廷俤

单位：( 1 厦门大学电子科学与技术学院, 福建 厦门 361005;2 泉州师范学院光子技术研究中心, 福建 泉州 362000 )

关键词：量子光学,光场调控,点缺陷镜,空心光束,涡旋光,连续波,被动调 Q,

基金：Supported by Shenzhen University International Collaborative Laboratory of 2D Materials for Optoelectronics Science and Technology (深圳大学二维材料光电科技国际合作联合实验室开放课题, 2DMOST2018026), Fujian Provincial Key Laboratory for Advanced Micro-Nano PhotonicsTechnolog

空心光束是一种重要的结构光, 是光场调控研究领域的热点之一。拉盖尔-高斯光束是一种典型的空心光束, 因其螺旋状相位且携带轨道角动量, 因而也被称为涡旋光。涡旋光在光通信、量子纠缠和超分辨成像等领域有着极高的应用价值。本研究以全固态两镜凹平腔 Nd: YVO4 激光器作为实验平台, 通过在输出平面镜上制造点缺陷, 达到抑制低阶高斯模式起振, 从而获得高阶拉盖尔-高斯涡旋激光输出的效果。在连续波情况下, 最高获得了16 阶涡旋激光输出; 在吸收功率为 3.3 W 时, 获得最高功率为 280 mW, 激光斜效率为 18.6%。进一步通过在谐振腔中插入 Cr:YAG 可饱和吸收体, 首次演示了具有正反手性的拉盖尔-高斯同时被动调 Q 脉冲激光, 稳定输出的最短脉冲宽度约为 232 ns, 相应的脉冲重复频率约为 229.1 kHz。本研究表明点缺陷镜是一种稳定可靠的直接产生高阶涡旋光的手段, 并且可以与被动调 Q 等固体激光技术结合产生不同运转方式的空间结构光束。

来源：2022年第1期

《量子电子学报》期刊编辑部

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