CEO制造生產了一系列準連續（Quasi-CW）泵浦增益模塊。這些模塊的輸出能量高于4焦耳，并且小信號的增益可以高達600倍以上。這些泵浦棒的長度從2mm 到10mm不等，半導體巴條數從3 到 300 不等。
這份應用說明中包含一些增益模塊的產品規格以及性能方面的數據，如自由運轉情況下，PowerPULSETM增益模塊的輸出脈沖能量等數據；若作為放大器使用時，總的小信號增益倍數以及儲蓄能量等數據。
PowerPULSETM增益模塊利用封裝在Golden BulletTM陣列的可靠的QCW激光二極管巴條，從而具有很長的使用壽命。準連續泵浦模塊的壽命甚至超過10000小時，可以達到200億次發射。
1 不同諧振腔中的PowerPULSETM增益模塊
PowerPULSETM系列功率脈沖增益模塊可以在各種不同的諧振腔下使用。我們給出了各種模塊之間的比較。表1列出了各種增益模塊的典型運行參數。RBA系列模塊的輸出能量輸出范圍為：20mJ ---- 400mJ。而REA系列的增益模塊，輸出的脈沖激光能量可以高達4J。
RBA PowerPULSETM系列模塊
|
型號 |
晶體棒類型 |
輸出能量3 |
工作電壓4 |
峰值驅動電流 |
|
RBA20-2P5 |
2mm， YAG2 |
>50mJ |
36V |
60A |
|
RBA30-2P5 |
3mm， YAG2 |
>60mJ |
36V |
60A |
|
RBA35-2P5 |
3mm， YAG1 |
>70mJ |
60V |
50A |
|
RBA20-2P1 |
2mm， YAG2 |
>80mJ |
36V |
95A |
|
RBA25-3P5 |
3mm， YAG1 |
>100mJ |
54V |
35A |
|
RBA30-3P5 |
3mm， YAG2 |
>110mJ |
54V |
60A |
|
RBA30-2P1 |
3mm， YAG2 |
>120mJ |
36V |
90A |
|
RBA30-1P200 |
3mm， YAG2 |
>175mJ |
18V |
175A |
|
RBA30-3P1 |
3mm， YAG2 |
>200mJ |
54V |
90A |
|
RBA20-3P200 |
2mm， YAG2 |
>300mJ |
54V |
175A |
|
RBA30-4P200 |
3mm， YAG2 |
>400mJ |
72V |
170A |
|
2晶體棒長度：63mm，平端面，摻雜0.6%Nd |
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|
3最小脈沖能量的工作參數為：工作頻率100Hz，電流脈沖寬度250μs。 |
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|
4泵浦模塊的工作電壓 |
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REA PowerPULSETM系列模塊
|
型號 |
晶體棒類型 |
輸出能量5 |
工作電壓6 |
峰值驅動電流 |
|
REA5006-3P5 |
5mm， YAG1 |
>400mJ |
180V |
50A |
|
REA5006-2P1 |
5mm， YAG1 |
>500mJ |
120V |
95A |
|
REA10008-2P1 |
10mm，YAG2 |
>725mJ |
160V |
95A |
|
REA7008-3P1 |
7mm， YAG2 |
>1J |
240V |
95A |
|
REA6308-3P200 |
6.35mm， YAG2 |
>1.4J |
240V |
145A |
|
REA10008-3P200 |
10mm， YAG2 |
>2.5J |
240V |
175A |
|
REA10010-3P200 |
10mm， YAG3 |
>3.3J |
300V |
175A |
|
REA10012-3P200 |
10mm， YAG4 |
>4J |
360V |
175A |
|
1晶體棒長度：126mm，平端面，摻雜0.6%Nd |
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|
2晶體棒長度：146mm，平端面，摻雜0.6%Nd |
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|
3晶體棒長度：167mm，平端面，摻雜0.6%Nd |
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4晶體棒長度：188mm，平端面，摻雜0.6%Nd |
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5最小脈沖能量的工作參數為：工作頻率100Hz，電流脈沖寬度250μs。 |
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6激光模塊的工作電壓 |
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其中的某些模塊的參數是在Q-開關的模式下運行。在自由運轉諧振腔和Q-開關的能量，根據經驗，可以獲得它們之間的關系式。這個關系式依賴于腔體的設計、泵浦參數以及輸出耦合器的選擇。根據這個關系式以及自由運轉諧振腔的輸入能量值，我們可以預測該模塊在Q-開關模式下運行的輸出能量大小。
2PowerPULSETM增益模塊用作放大器
PowerPULSETM模塊也可以作為理想的激光放大器使用。激光放大器的兩個重要的參數是：小信號增益和儲蓄能量大小。小信號增益參數是一個無量綱的數字，它表明小信號（低于飽和極限）經過一次模塊后，能獲得的信號大小。儲蓄的能量值表明了再給定足夠多的穿越次數，以及飽和輸入信號時，我們能夠從模塊提取的能量大小。表2列出了該系列模塊的小信號增益參數和儲蓄能量值。
通常，在給定的泵浦功率下，長度越小的晶體棒擁有更大的增益倍數，越長的棒則能儲蓄更多的能量。在選擇合適的增益模塊時，需要對退極化（由棒所受到的壓力引起的現象）和增益的不均勻性（由于泵浦光強的分布引起的現象）進行適當考慮。
RBA PowerPULSETM系列模塊
|
型號 |
晶體棒類型 |
小信號增益3 |
儲蓄能量 |
峰值驅動電流 |
|
RBA20-2P5 |
2mm， YAG2 |
37 |
75mJ |
60A |
|
RBA30-2P5 |
3mm， YAG2 |
4.9 |
75mJ |
60A |
|
RBA35-2P5 |
3mm， YAG1 |
8.2 |
100mJ |
50A |
|
RBA20-2P1 |
2mm， YAG2 |
420 |
125mJ |
95A |
|
RBA25-3P5 |
3mm， YAG1 |
130 |
100 mJ |
35A |
|
RBA30-3P5 |
3mm， YAG2 |
11 |
115 mJ |
60A |
|
RBA30-2P1 |
3mm， YAG2 |
12 |
120 mJ |
90A |
|
RBA30-1P200 |
3mm， YAG2 |
15 |
130 mJ |
175A |
|
RBA30-3P1 |
3mm， YAG2 |
45 |
180 mJ |
90A |
|
RBA20-3P200 |
2mm， YAG2 |
205 |
110 mJ |
65A |
|
RBA30-4P200 |
3mm， YAG2 |
320 |
270mJ |
100A |
|
2晶體棒長度：63mm，平端面，摻雜0.6%Nd |
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|
3最小小信號增益的工作參數：工作頻率100Hz，電流脈沖寬度250μs。 |
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REA PowerPULSETM系列模塊
|
型號 |
晶體棒類型 |
小信號增益5 |
儲蓄能量6 |
峰值驅動電流 |
|
REA5006-3P5 |
5mm， YAG1 |
13 |
340 mJ |
50A |
|
REA5006-2P1 |
5mm， YAG1 |
24 |
420 mJ |
95A |
|
REA10008-2P1 |
10mm，YAG2 |
2.9 |
560 mJ |
95A |
|
REA7008-3P1 |
7mm， YAG2 |
26 |
840 mJ |
95A |
|
REA6308-3P200 |
6.35mm， YAG2 |
700 |
1350 mJ |
145A |
|
REA10008-3P200 |
10mm， YAG2 |
28 |
1740 mJ |
175A |
|
REA10010-3P200 |
10mm， YAG3 |
63 |
2170 mJ |
175A |
|
REA10012-3P200 |
10mm， YAG4 |
147 |
2600 mJ |
175A |
|
1晶體棒長度：126mm，平端面，摻雜0.6%Nd |
||||
|
2晶體棒長度：146mm，平端面，摻雜0.6%Nd |
||||
|
3晶體棒長度：167mm，平端面，摻雜0.6%Nd |
||||
|
4晶體棒長度：188mm，平端面，摻雜0.6%Nd |
||||
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5最小小信號增益的工作參數：工作頻率100Hz，電流脈沖寬度250μs。 |
||||
3. 退極化現象
由于晶體棒所受到的壓力引起的退極化現象對諧振腔和放大器的設計來說具有重要的影響。退極化率的大小取決于晶體棒發出的熱量。這些熱量是關于泵浦周期的函數。對于一個固定的泵浦脈沖寬度和驅動電流，退極化率可以根據一個函數計算得到。圖1顯示了典型增益模塊的退極化率大小與重復率的關系。
圖1：REA10008-3P200工作在250μs，130A時退極化率與重復率的關系曲線。
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