Режимлы бикләнгән бит лазеры, югары энергияле ультратиз лазер

Югары көчле фемтосекундлазерфәнни тикшеренүләрдә һәм сәнәгать өлкәләрендә, мәсәлән, терагерц генерацияләү, аттосекунд импульс генерацияләү һәм оптик ешлык тарагы кебек өлкәләрдә зур куллану әһәмиятенә ия.Модификацияләнгән лазерларТрадицион блок-күчәйтү медиаларына нигезләнгән, югары куәттә термик линзалау эффекты белән чикләнгән, һәм хәзерге вакытта максималь чыгу куәте якынча 20 Вт тәшкил итә.

Нечкә катламлы лазер күп үткелле насос структурасын куллана, аны чагылдыру өченнасос лампасыюгары нәтиҗәле насос абсорбциясе өчен 100 микрон калынлыктагы катламлы көчәйтү мохитенә. Бик нечкә көчәйтү мохите кире суыту технологиясе белән берләштерелгән, термик линза эффекты һәм сызыклы булмаган эффект йогынтысын сизелерлек киметә, һәм югарырак куәтле фемтосекунд импульс чыгышына ирешә ала.
Керр линзасы режимын блоклау технологиясе белән берләштерелгән пластина осцилляторлары, импульс киңлеге фемтосекунд тәртибендә югары уртача куәтле лазер чыгышын алуның төп ысулы булып тора.

微信图片 _20230815150118

1 нче РӘСЕМ (а) 72 нче оптик структура схемасы һәм (б) насос модуленең физик схемасы

Кытай Фәннәр академиясе тикшеренүчеләре төркеме үзләрендә эшләнгән 72 юллы насос модуле нигезендә Керр линзасы режимында йозаклы бит лазерын проектлады һәм төзеде, һәм Кытайда иң югары уртача көчкә һәм бер импульс энергиясенә ия булган Керр линзасы режимында йозаклы бит лазерын эшләде.
Керр линзасы режимын блоклау принцибына һәм ABCD матрицасының итератив исәпләвенә нигезләнеп, тикшеренү төркеме башта юка пластиналы Керр линзасы режимын блоклау лазерының режимын блоклау теориясен анализлады, режимны блоклау һәм өзлексез эшләү вакытында резонатордагы режим үзгәрешләрен симуляцияләде һәм режимны блоклаудан соң каты диафрагмадагы куышлык режимы радиусы 7% тан артыкка кимичәген раслады.

Аннары, проектлау принцибына нигезләнеп, тикшеренү төркеме команда тарафыннан мөстәкыйль рәвештә эшләнгән 72 юллы насос модуленә (1 нче рәсем) нигезләнеп, Керр линзасы режимында блокланган резонаторны (2 нче рәсем) проектлады һәм төзеде, һәм 72 Вт суырту вакытында уртача 11,78 Вт куәткә, 245 фс импульс киңлегенә һәм 0,14 мкДж бер импульс энергиясенә ия импульслы лазер чыгышын алды. Чыгыш импульсының киңлеге һәм куышлык эчендәге режимның үзгәрүе симуляция нәтиҗәләре белән яхшы туры килә.

微信图片 _20230815150124
2 нче РӘСЕМ. Экспериментта кулланылган Kerr линзасы режимында блокланган Yb:YAG пластиналы лазерының резонанс куышлыгының схемасы.

Лазерның чыгыш көчен яхшырту өчен, тикшеренү төркеме фокуслау көзгесенең кәкрелек радиусын арттырды һәм Керр уртача калынлыгын һәм икенче дәрәҗәдәге дисперсияне төгәл көйләде. Насос көче 94 Вт итеп билгеләнгәч, уртача чыгыш көче 22,33 Вт кадәр арттырылды, импульс киңлеге 394 фс, ә бер импульс энергиясе 0,28 мкДж тәшкил итте.

Чыгару куәтен тагын да арттыру өчен, тикшеренү төркеме фокусланган баткан көзге парының кәкрелек радиусын тагын да арттырачак, шул ук вакытта резонаторны түбән вакуумлы ябык мохиткә урнаштырып, һаваның бозылуын һәм һава дисперсиясен киметәчәк.


Бастырып чыгару вакыты: 2023 елның 15 августы