femtosecond kakuatan tinggilaserboga nilai aplikasi hébat dina panalungtikan ilmiah sarta widang industri kayaning generasi terahertz, generasi pulsa attosecond jeung sisir frékuénsi optik.lasers Mod-koncidumasar kana média block-gain tradisional diwatesan ku pangaruh lensing termal dina kakuatan tinggi, sarta ayeuna kakuatan kaluaran maksimum kira 20 W.
Lambaran laser ipis ngagunakeun struktur pompa multi-pass pikeun ngagambarkeunlampu pompaka lambaran gain sedeng kalayan ketebalan 100 microns pikeun efisiensi tinggi nyerep pompa.Sedeng gain pisan ipis digabungkeun jeung téhnologi backcooling greatly ngurangan pangaruh pangaruh lénsa termal jeung pangaruh nonlinier, sarta bisa ngahontal kaluaran pulsa femtosecond kakuatan luhur.
Osilator wafer digabungkeun sareng téknologi ngonci mode lénsa Kerr mangrupikeun cara utama pikeun kéngingkeun kaluaran laser kakuatan rata-rata kalayan lebar pulsa dina urutan femtosecond.
BUAH ARA.1 (a) 72 diagram struktur optik jeung (b) diagram fisik modul pompa
Hiji tim peneliti ti Chinese Academy of Sciences dirancang jeung ngawangun hiji Kerr lénsa mode-dikonci lambar laser dumasar kana timer dimekarkeun 72-arah modul pompa, sarta ngembangkeun hiji lénsa Kerr mode-dikonci lambar laser kalawan kakuatan rata pangluhurna sarta tunggal. énergi pulsa di Cina.
Dumasar prinsip Kerr lénsa mode-Ngonci jeung itungan iterative of ABCD matrix, tim peneliti mimitina analisa téori mode-Ngonci plat ipis Kerr lénsa mode-Ngonci laser, simulated parobahan mode dina resonator salila operasi mode-Ngonci. sarta operasi kontinyu, sarta dikonfirmasi yén radius mode rongga dina diafragma teuas bakal ngurangan ku leuwih ti 7% sanggeus mode-Ngonci.
Salajengna, dipandu ku prinsip desain, tim panalungtikan dirancang sarta ngawangun hiji Kerr lénsa mode-dikonci resonator (Gbr. 2) dumasar kana modul pompa 72-jalan (Gbr.1) bebas dikembangkeun ku tim, sarta diala hiji laser pulsed. kaluaran kalawan kakuatan rata-rata 11.78W, rubak pulsa 245 fs sarta énergi pulsa tunggal 0.14μJ dina waktos ngompa 72 W.Lebar pulsa kaluaran sareng variasi mode intracavity aya dina perjangjian anu saé sareng hasil simulasi.
BUAH ARA.2 Diagram skéma tina rongga résonansi tina mode lénsa Kerr dikonci Yb: YAG wafer laser dipaké dina percobaan.
Dina raraga ngaronjatkeun kakuatan kaluaran laser, tim peneliti ngaronjat radius curvature tina eunteung fokus, sarta fine-katala ketebalan sedeng Kerr jeung dispersi urutan kadua.Nalika kakuatan pompa disetel ka 94 W, daya kaluaran rata-rata ningkat kana 22,33 W, sareng lebar pulsa 394 fs sareng énergi pulsa tunggal 0,28 μJ.
Jang meberkeun ngaronjatkeun daya kaluarannana, tim panalungtik salajengna bakal ningkatkeun radius curvature tina pasangan eunteung kerung fokus, bari nempatkeun resonator dina vakum low lingkungan katutup pikeun ngurangan pangaruh gangguan hawa sarta dispersi hawa.
waktos pos: Aug-15-2023