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High-power 1176 nm vortex beam generated in a Nd:YVO4 self-Raman laser via annular pumping

轴棱锥 光学 激光器 激光束质量 涡流 旋涡 物理 拉曼激光器 梁(结构) 波长 激光功率缩放 材料科学 拉曼光谱 拉曼散射 激光束 热力学
作者
Jinyan Liu,Liming Wang,Yuechong Feng,Qingye Lu,Weixiao Shen,Fan Li,Jun Zhu,Youyou Hu
出处
期刊:Laser Physics [IOP Publishing]
卷期号:35 (1): 015001-015001
标识
DOI:10.1088/1555-6611/ad97ae
摘要

Abstract Optical vortices carrying orbital angular momentum are of marked importance for a myriad of practical applications. We demonstrate the direct generation of high-power (watt-level) Laguerre–Gaussian vortex beam (LG 01 with radial index p = 0 and azimuthal index l = 1) in a continuous-wave Nd:YVO 4 self-Raman laser at 1176 nm with annular pumping by an axicon. Under an absorbed pump power of 17.17 W, a maximum vortex Raman output of 1.43 W was achieved with an optical conversion efficiency of 8.3%. The Stokes output beam has a stable helical wavefront with well-determined handedness at high pump power. Furthermore, selective generation of LG 01 modes with opposite handedness can be realized simply by breaking azimuthal symmetry by tilting the output coupler. The results show that the annular pumping by an axicon has great potential in the development of compact Raman vortex laser systems with high power, high beam quality and versatile laser wavelengths.
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