Multi-color solid dye laser containing mixture of dye molecules.

含有染料分子混合物的多色固体染料激光器。

基本信息

  • 批准号:
    11555010
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 7.3万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 财政年份:
    1999
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1999 至 2001
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Dual-wavelength laser oscillation in solid dye laser based on a Nile-Blue and DCM molecules co-doped poly-methyl-methacrylate (PMMA) is presented.Laser dye molecules exhibit large gain and wide tunability in the visible region. Dye-mixture is a way to achieve multi-wavelength laser operation. In this work, the dye-mixture of DCM and Nile-Blue is investigated.The densities of the DCM and Nile-Blue molecules are O.1 g/l and O.1 g/l, respectively. Experimental fluorescence lifetime of 6.7ns was measured, while fluorescence lifetimes of 3ns and 2.4ns in DCM and Nile-Blue solid-dyes were measured, respectively. The extension of the lifetime in the solid-dye with mixture of DCM and Nile-Blue is induced by resonant energy transfer from DCM to Nile-Blue, because absorption-band of the Nile-Blue overlaps well with emission-band of the DCM. Laser cavity with a plane-parallel geometry was composed of an end-mirror with high reflectivity and an output mirror with reflectivity of 53 % in the region from 600nm to 700nm. Cavity length was 1.5 cm. The solid-dye with mixture of DCM and Nile-Blue was transversely pumped by a freqnency-doubled Q-switched Nd : YAG laser with pulse duration of 10ns at repetition rate of 2.5 Hz. In the case of the solid-dye with the mixture of DCM and Nile-Blue, dual-frequency laser operation at the wavelengths of 604nm and 671nm was achieved. By the doping of DCM, the lasing frequency shifts toward the blue. Efficient energy transfer from the DCM to the Nile-Blue induces the blue-shift of the lasing frequency.Experimental slope efficiencies of 1.6 % and 2.4 % were obtained with the wavelengths of 604nm and 671nm, respectively. Experimental laser threshold of 3mJ was obtained. On contrary, experimental slope efficiency of the Nile-Blue solid-dye without the doping of the DCM was as much as 1.0 %. The doping of the DCM improves well the lasing efficiency.
提出了基于尼罗河蓝色和DCM分子共掺杂的聚甲基丙烯酸酯(PMMA)的固体染料激光器的双波长激光振荡。激光染料分子在可见区域表现出较大的增益和广泛的可调性。染料混合是实现多波长激光器操作的一种方式。在这项工作中,研究了DCM和Nile-Blue的染料混合物。DCM和Nile-Blue分子的密度分别为O.1 G/L和O.1 G/L。测量了6.7NS的实验荧光寿命,而DCM和Nile-Blue固体染色的3NS和2.4NS的荧光寿命分别测量。与DCM和尼罗河混合物在固体型中的寿命延伸是通过从DCM到尼罗蓝色的谐振能量转移引起的,因为尼罗河蓝色的吸收循环与DCM的发射循环很好地重叠。具有平行平行几何形状的激光腔由末端镜组成,其反射率高,输出镜的反射率在600nm至700nm的区域为53%。腔长为1.5厘米。与DCM和Nile-Blue混合物的固体染色通过频率加倍的Q开关ND:YAG激光横向泵送,脉冲持续时间为10ns,重复速率为2.5 Hz。在与DCM和Nile-Blue混合物的固体染色的情况下,达到了604nm和671nm的波长的双频激光操作。通过DCM的掺杂,激光频率向蓝色转移。从DCM到尼罗河蓝色的有效能量转移可诱导激光频率的蓝移。实验斜率效率分别为1.6%和2.4%,分别为604nm和671nm的波长。获得了3MJ的实验激光阈值。相反,尼罗河蓝色固体染色的实验斜率效率无DCM掺杂多达1.0%。 DCM的掺杂可以很好地提高激光效率。

项目成果

期刊论文数量(29)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Y.Iketaki, T.Omatsu, M.Fujii, et.al.: "Super-resolution fluorescence microscopy by up-conversion-depletion using two color lasers"Conference on Laser and Opto-Electronics 2000 Technical Digest. In press (2000)
Y.Iketaki、T.Omatsu、M.Fujii 等人:“使用两种颜色激光器通过上转换耗尽实现超分辨率荧光显微镜”激光和光电会议 2000 年技术文摘。
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    0
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T.Omatsu, M.J.Damzen: "Multi-watt CW output from a double-pass diode side-pumped Nd : YVO_4 amplifier with a Rh : BaTiO_3 phase conjugator"Optics Communications. 198. 135-139 (2001)
T.Omatsu、M.J.Damzen:“带有 Rh : BaTiO_3 相共轭器的双通二极管侧泵 Nd : YVO_4 放大器的多瓦 CW 输出”光学通信。
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    0
  • 作者:
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M.Revermann,H.M.Pask,J.L.Blows,T.Omatsu: ""Thermal lensing measurements in an intracavity LiIO_3 Raman laser""Trends in Optics and Photonics. 34. 506-509 (2000)
M.Revermann、H.M.Pask、J.L.Blows、T.Omatsu:“腔内 LiIO_3 拉曼激光器中的热透镜测量”“光学和光子学趋势”。
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    0
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T.Hirose, T.Omatsu: "Vectorial phase conjugator by degenerated four-wave mixing in a laser-pumped polymer dye amplifier"Optics Communications. 199. 215-222 (2001)
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H. Watanabe, T. Omatsu, M. Tateda: "Efficient phase conjugation by intra-cavity degenerate four-wave-mixing in a laser-injection-seeded solid dye laser"KOUGAKU. 29 5. 304-307 (2000)
H. Watanabe、T. Omatsu、M. Tateda:“通过激光注入种子固体染料激光器中的腔内简并四波混合实现高效相位共轭”KOUGAKU。
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