1064 nm泵浦BaGa2GeS6光学参量振荡器实现中红外3.4-12.5 μm宽调谐输出

《Optical Materials》：Widely tunable mid-infrared BaGa 2GeS 6 optical parametric oscillator pumped at 1064 nm by Nd:YAG laser

本文首次报道了采用纳秒脉冲1064 nm泵浦的BaGa2GeS6（BGGS）晶体光学参量振荡器（OPO），实现了3.4-12.5 μm宽调谐中红外相干辐射。在6.5 μm波长处获得最大闲频光脉冲能量0.73 mJ，泵浦转换效率达4.7%（量子效率29%）。该研究凸显BGGS晶体在纳秒泵浦条件下作为宽带可调谐中红外光源的巨大应用潜力。

　　

亮点

我们首次成功演示了基于BGGS晶体的低阈值纳秒光学参量振荡器（OPO），采用1.064 μm泵浦光源。在6.5 μm波长处实现了最大闲频光能量0.73 mJ，线宽测量为36 nm（8.5 cm^-1）。所开发的OPO系统展现出高效的中红外产生能力，在6.5 μm处的最大泵浦-闲频光转换效率约为4.7%，量子转换效率约为29%。该系统在远低于BGGS晶体损伤阈值的条件下稳定运行，显示出显著的能量提升空间。

结论

我们首次成功实现了1.064 μm泵浦的低阈值BGGS纳秒OPO。该系统在6.5 μm波长处获得的最大闲频光能量达到0.73 mJ，线宽为36 nm（8.5 cm^-1）。研发的OPO展现出高效的中红外产生性能，在6.5 μm处的最大泵浦-闲频光转换效率约为4.7%，量子转换效率约为29%。系统在远低于BGGS晶体损伤阈值的条件下稳定运行，表明其具有显著的能量提升潜力。