Abstract

We present a semiconductor saturable absorber mirror mode-locked thin disk laser based on Yb:Lu2O3 with an average power of 141W and an optical-to-optical efficiency of more than 40%. The ideal soliton pulses have an FWHM duration of 738fs, an energy of 2.4μJ, and a corresponding peak power of 2.8MW. The repetition rate was 60MHz and the beam was close to the diffraction limit with a measured M2 below 1.2.

© 2010 Optical Society of America

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Cited By

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Figures (3)

Fig. 1
Fig. 1

Evolution of the average power from mode-locked thin-disk lasers based on Yb:YAG and Yb : Lu 2 O 3 .

Fig. 2
Fig. 2

Top, photo of the laser cavity fitting on a footprint of 0.3 m by 1.2 m . Bottom, schematic view of the photo above: SESAM, semiconductor saturable absorber mirror; HR, curved high-reflective mirror with 2 m radius of curvature; DM, GTI-type dispersive mirror; OC, output coupler mirror.

Fig. 3
Fig. 3

Second-harmonic autocorrelation and optical spectrum (inset) of the measured pulses (solid red line) with fit curves assuming ideal sech 2 pulses (dashed blue line). The pulses had an FWHM duration of 738 fs and a spectral bandwidth of 1.7 nm (FWHM) centered near 1034 nm .

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