近日，中國科學院上海硅酸鹽研究所李江研究員團隊采用非水基流延成型結(jié)合真空燒結(jié)及熱等靜壓后處理（HIP）技術(shù)成功制備了大尺寸、高質(zhì)量的平面波導(dǎo)YAG／Yb：YAG／YAG激光陶瓷板。

高功率固體激光器在科學研究、高端裝備制造等國際前沿研究領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。二極管泵浦固體激光器是近年來國際上發(fā)展最快，應(yīng)用較廣的新型激光器，其未來發(fā)展方向是實現(xiàn)“三高”，即高功率，高效率和高光束質(zhì)量的激光輸出，而熱效應(yīng)將嚴重影響固體激光器的激光性能。

平面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)陶瓷是激光陶瓷板條的自然進化，是一種高縱橫比的三明治結(jié)構(gòu)，由高折射率的波導(dǎo)層和周圍低折射率包層組成。它具有大的數(shù)值孔徑，可以很好地約束非衍射極限的光束，有效防止自由空間發(fā)散，對泵浦光吸收效率高。此外，該結(jié)構(gòu)具有很好的散熱能力，可以及時傳導(dǎo)激光發(fā)射中產(chǎn)生的廢熱，因此能夠更有效地克服熱效應(yīng)。

隨著激光二極管（LD）不斷發(fā)展，泵浦功率不斷提高。解決了Yb：YAG泵浦閾值高、不易泵浦的缺點，使之成為高功率、高效率LD泵浦固體激光器的理想增益介質(zhì)。因此，陶瓷平面波導(dǎo)Yb：YAG激光增益介質(zhì)可以高效散熱、提高泵浦效率、獲得緊湊且高增益的激光系統(tǒng)，有望解決“三高”固體激光器的核心問題。

作為主振蕩功率放大器（MOPA）的增益介質(zhì)，陶瓷YAG／Yb：YAG／YAG平面波導(dǎo)經(jīng)中國工程物理研究院應(yīng)用電子學研究所高清松研究員團隊驗證，實現(xiàn)了940nmLD泵浦下1030nm千瓦級激光輸出，輸出功率達1．25kW，斜率效率30％。據(jù)悉，這是國際范圍內(nèi)該類陶瓷平面波導(dǎo)達到的最高功率激光輸出。