Под руководством теории условий второй пороговой величины создан LD-накачиваемый вогнуто-плоский резонатор, использующий 1% (атомных) c-резанный Nd∶YVO₄ в качестве усилительного материала и Cr⁴⁺∶YAG с начальной пропускной способностью 95,09% в роли насыщаемого поглотителя (SA). Система оптимизирует ключевые параметры, такие как пропускание выходного зеркала, длина резонатора, соотношение фокусного расстояния коллиматорной и фокусирующей линз и положение фокусирующей линзы по оси. Экспериментальные результаты показывают, что баланс усиления-потерь в резонаторе главным образом определяется совместно пропускной способностью выходного сопряжения и длиной резонатора. Увеличение длины приводит к снижению частоты повторения и расширению длительности импульса, сокращение фокусного расстояния повышает частоту повторения, но средняя мощность немного снижается, при этом положение фокусировки имеет оптимум с одним пиком. При Tₒ꜀=14,2%, длине резонатора 12 мм, f₁:f₂ = 10:6,43 и точной настройке положения фокуса при мощности насадки 1,9 Вт были достигнуты средняя мощность 501 мВт, частота повторения 217 кГц, длительность импульса 14,4 нс и временной джиттер ≤700 нс стабильного пассивного Q-переключения. Выводы показывают, что условия второй пороговой величины дают ясный путь проектирования и настройки Nd∶YVO₄/Cr⁴⁺∶YAG пассивных Q-переключающих лазеров, позволяя эффективно извлекать энергию при быстрой обесцвечивании SA за счет согласования выходного сопряжения, геометрии резонатора и размеров модового поля, обеспечивая стабильный выход с высокой частотой повторения, узкой длительностью импульса и низким джиттером. c-резанный Nd∶YVO₄, обладая меньшим сечением индуцированного излучения и анизотропией, легче удовлетворяет условиям второй пороговой величины и поддерживает работу на высоких частотах повторения. Данные результаты могут быть полезны для прецизионной обработки, лазерного дальнометрирования и нелинейного частотного преобразования.

условия второй пороговой величины;c-резанный Nd∶YVO₄;пассивное Q-переключение;высокая частота повторения