目前获得1 5 m波段主要有3种途径：直接输出、光学参量振荡（ OPO， optical parametric oscillator）和受激拉曼散射（ SRS ）。直接输出利用Er 3+掺杂材料在1 5 m波段的谱线，但属于三能级结构，阈值较高，增益和光-光转换效率较低。
文献< 2>利用LD泵浦Er 3+、Yb3+共掺杂磷酸盐铒玻璃获得43 mW的连续1 5 m激光输出，斜率效率为10 2，但是转换效率却低于5 .利用光参量振荡技术获得1 5 m波段激光，结构较复杂。
文献< 3 4>利用LD泵浦N d YVO 4和Nd GdVO 4晶体，通过Cr 4+YAG被动调Q和KTP光参量振荡，获得了1 56W和1 2W的1 57 m激光输出。
Zendzian W等利用LD泵浦Nd YVO 4和x切向KTP光参量振荡实现了1 5W平均功率、4 5 ns脉宽、重复频率为40 kH z的1 57 m激光输出。
目前利用受激拉曼散射产生1 5 m波段激光的技术中，激光介质和拉曼频移介质是独立的。采用1 06 m Nd YAG激光器抽运高压甲烷气体（拉曼介质）可获得1 54 m激光，但由于受气体热击穿限制，重复率器件须气体循环，同时拉曼盒体积增大，密封更困难，严重限制了器件的工作重复率，也难以进一步提高输出能量。利用Ba（ NO 3）2拉曼晶体将1 32 m Nd YAG激光转换到1 56 m人眼安全波长，是20世纪90年代发展起来的新技术，克服了气体拉曼激光器的缺陷。掺Nd3+钒酸盐激光晶体（如Nd YVO 4、N d GdVO 4等）具有发射截面大、吸收系数高、输出光为线偏振光等优点，适用于激光二极管泵浦的全固态激光器。尤其是， Nd YVO4晶体已经成为在DPSSL中应用广泛的激光晶体。然而，关于掺Nd 3 +钒酸盐激光晶体的研究仅局限于0 91 m、1 06 m和1 34 m波段激光产生方面。 K am inskii A A报道了钒酸盐晶体YVO4和GdVO4具有优良的三阶（ 3）非线性特性，可以用作可见和近红外波段内高效的拉曼激光频移器。因此，掺Nd 3+钒酸盐激光晶体可以将激光介质和拉曼频移介质合二为一，特别是在产晶体拉曼自变频人眼安全1 52 m激光器287生高效的1 5 m波段激光方面更具有潜在的应用价值。本文利用声光调Q技术和平凹谐振腔，采用LD端面泵浦Nd YVO 4晶体产生1 342 nm激光，同时利用激光晶体基质材料YVO 4的拉曼频移效应，获得了大平均功率为930 mW的1 52 m人眼安全激光输出。
1实验装置
激光器实验装置如。泵浦源为光纤耦合输出的大功率半导体激光器，光纤输出口径和数值孔径（N A ）分别为0 4 mm和0 22，室温下的峰值波长在808 nm附近。从光纤输出的泵浦光经过特定的光学聚焦系统，在激光晶体前表面附近被聚焦成半径约为200 m的泵浦光斑。激光器谐振腔采用平凹腔结构，腔长约为125 mm.泵浦端腔镜M1的曲率半径为250 mm，其前表面（平面）镀808 nm增透膜，后表面（凹面）镀808 nm高透膜和1 3 1 5 m高反膜（反射率大于99 ）。平面输出镜M 2镀1 34 m高反膜，对1 52 m的光部分透射。为了抑制激光晶体的1 06 m谱线， M 1和M2对1 06 m的透过率均大于90 .激光晶体为a切向的、掺杂质量分数为0 3和尺寸为3 mm 3 mm 8 mm的Nd YVO4晶体，两个通光端面均镀808 nm和1 342 nm增透膜。为去除激光晶体在大功率泵浦下产生的大量的热量，减小激光晶体的热效应， Nd YVO4晶体侧面用铟箔包裹置于紫铜块内，并用循环水冷却。声光Q开关两端镀1 34 m增透膜，调制频率在1 100 kH z范围内连续可调。
2实验结果及讨论
通过实验优化，声光Q开关的重复频率和输出镜M2对1 52 m的透过率分别被确定为18 7 kHz和17 8 .为由输出镜M 2输出的激光平均功率与入射泵浦功率的关系。在泵浦功率小于22 W时，激光输出功率的斜效率非常小，这是因为腔内的1 34 m激光功率密度还没有达到能够通过拉曼频移产生1 52 m谱线的阈值功率密度，输出的激光仅仅是漏出谐振腔外的少量1 34 m激光。当泵浦功率高于22 W时， 1 34 m激光开始通过拉曼频移产生1 52 m激光，激光输出功率随泵浦功率迅速增大。当泵浦功率为27 6 W时，获得大平均输出功率为930 mW，光光转换效率为3 4 .
由于实验中所使用的Nd YVO4晶体没有镀1 52 m增透膜，所以谐振腔内的损耗没有减小到低程度。今后如果使用镀1 52 m增透膜Nd YVO 4晶体，相信一定能够大大提高转换效率。
利用光谱仪（Advantest Q8384）对输出激光的光谱进行了测试。为在不同泵浦功率下输出激光的光谱图。当泵浦功率为20 9 W时，输出激光中刚刚有1 52 m谱线产生，此时激光输出功率为67 mW，但主要成分是1 34 m谱线，如（ a）。
稍微增大泵浦功率到21 9 W时，如（ b）， 1 52 m谱线的强度便超过了1 34 m谱线，激光输出功率为86 mW.在泵浦功率为27 6 W时，输出激光中基本上全部是1 52 m谱线成分，如（ c），此时获得大1 52 m激光输出功率为930 mW.
利用InGaA s PIN光电探测器（ Newport 818 BB 35）和300 MH z数字示波器（ Tektron ix TDS 3032B）对输出激光脉冲进行了探测。给出了激光脉冲宽度和峰值功率随泵浦功率的变化关系。在泵浦功率为26W时，分别获得15 6 ns的短单脉冲宽度和3 02 kW的高峰值功率，单脉冲能量为47 J.
结语
在结构简单的平凹谐振腔中，利用LD端面泵浦Nd YVO4晶体和声光调Q技术产生准连续脉冲1 34 m激光，同时利用激光晶体基质材料YVO 4的拉曼频移效应，将1 34 m激光转变为1 52 m波长人眼安全激光，分别获得的大平均输出功率为930 mW，短单脉冲宽度为15 6 ns，高峰值功率为3 02 kW.
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