Gwo pouvwa femtosecondlazègen gwo valè aplikasyon nan rechèch syantifik ak jaden endistriyèl tankou jenerasyon terahertz, jenerasyon batman kè attosecond ak peny frekans optik.Mod-fèmen lazèbaze sou tradisyonèl blòk-gain medya yo limite pa efè tèmik lantiy nan gwo pouvwa, ak kounye a pouvwa a pwodiksyon maksimòm se sou 20 W.
Lazè fèy mens itilize estrikti ponp milti-pas pou reflete aponp limyènan fèy la genyen mwayen ak epesè nan 100 mikron pou absòpsyon ponp efikasite segondè. Mwayen nan genyen ekstrèmman mens konbine avèk teknoloji backcooling anpil diminye enfliyans nan efè tèmik lantiy ak efè ki pa lineyè, epi li ka reyalize pi wo pwodiksyon batman kè femtosecond.
Osilateur wafer konbine avèk teknoloji mòd-bloke lantiy Kerr yo se mwayen prensipal yo jwenn gwo pwodiksyon lazè pouvwa mwayèn ak lajè batman kè nan lòd femtosecond.
FIG. 1 (a) 72 dyagram estrikti optik ak (b) dyagram fizik modil ponp lan
Yon ekip chèchè ki soti nan Akademi Syans Chinwa a te fèt ak bati yon lazè fèy Kerr lantiy mòd-bloke ki baze sou modil ponp 72-fason ki te devlope pwòp tèt ou, epi li te devlope yon lazè fèy Kerr lantiy mòd-bloke ak pi gwo pouvwa mwayèn ak sèl. enèji batman kè nan Lachin.
Ki baze sou prensip Kerr lantiy mòd-bloke ak kalkil la iteratif nan ABCD matris, ekip rechèch la premye analize teyori mòd-bloke nan plak mens Kerr lantiy mòd-bloke lazè, simulation chanjman yo mòd nan resonator la pandan operasyon mòd-bloke. ak operasyon kontinyèl, ak konfime ke reyon an mòd kavite nan dyafram difisil la ap redwi pa plis pase 7% apre mòd-bloke.
Imedyatman, gide pa prensip la konsepsyon, ekip rechèch la te fèt ak bati yon resonator mòd lantiy Kerr (FIG. 2) ki baze sou modil ponp 72-fason (FIG.1) poukont devlope pa ekip la, epi li te jwenn yon lazè enpulsyonèl. pwodiksyon ak yon pouvwa mwayèn nan 11.78W, yon lajè batman kè nan 245 fs ak yon sèl enèji batman kè nan 0.14μJ nan 72 W tan ponpe. Lajè a nan batman pwodiksyon an ak varyasyon an nan mòd nan intracavity yo an bon akò ak rezilta yo simulation.
FIG. 2 Dyagram chematik kavite sonan nan mòd lantiy Kerr lazè wafer Yb:YAG ki te itilize nan eksperyans la.
Yo nan lòd yo amelyore pouvwa pwodiksyon lazè a, ekip rechèch la ogmante reyon koub nan glas la konsantre, ak byen ajiste epesè mwayen Kerr ak dispèsyon dezyèm lòd. Lè yo te mete pouvwa ponp lan nan 94 W, pouvwa pwodiksyon an mwayèn te ogmante a 22.33 W, ak lajè batman kè a te 394 fs ak enèji nan batman kè sèl te 0.28 μJ.
Pou ogmante plis pouvwa pwodiksyon an, ekip rechèch la ap ogmante plis reyon koube nan pè glas konkav konsantre, pandan y ap mete resonatè a nan yon anviwònman fèmen vakyòm ki ba pou diminye enfliyans twoub lè a ak dispèsyon lè a.
Tan pòs: Out-15-2023