Femtosekunda velike snagelaserima veliku vrijednost primjene u znanstvenim istraživanjima i industrijskim poljima kao što su generacija Terahertza, stvaranje pulsa za attosekund i češalj optičke frekvencije.Laseri koji zaključuju modNa temelju tradicionalnih blokovskih medija ograničeni su efektom toplinskog leća pri velikoj snazi, a trenutno je maksimalna izlazna snaga oko 20 W.
Laser tanki lim koristi višenamjensku strukturu pumpe da bi odražavaosvjetlo pumpana dobit lima s debljinom od 100 mikrona za apsorpciju pumpe visoke učinkovitosti. Izuzetno tanki medij u kombinaciji s tehnologijom backhaling uvelike smanjuje utjecaj učinka toplinske leće i nelinearnog učinka i može postići izlaz veće snage femtosekunde impulsa.
Oscilatori vafela u kombinaciji s Kerr tehnologijom za zaključavanje leća glavno su sredstvo za dobivanje visokog prosječnog laserskog izlaza s širinom impulsa u redoslijedu femtosekunde.
Fi. 1 (a) 72 Dijagram optičke strukture i (b) Fizički dijagram modula crpke
Tim istraživača s Kineske akademije znanosti dizajnirao je i izgradio laser koji je zaključao Kerr leće, temeljen na samorazvijenom modulu pumpe od 72 puta, i razvio Kerr Lens Laser zaključan laserom s najvišom prosječnom energijom i energijom jednostrukih pulsa u Kini.
Na temelju principa Kerr-ovog bacanja leća i iterativnog izračuna matrice ABCD, istraživački tim prvo je analizirao teoriju zaključavanja načina rada tanke ploče Kerr Lens Laser-a, simulirao promjene načina rada u rezonatoru tijekom rada na načinu rada i kontinuiranim radom, a nakon što će biti obnovljen radijus u šupljini.
Nakon toga, vođen načelom dizajna, istraživački tim dizajnirao je i izgradio rezonator zaključanog KERR leća (Sl. 2) na temelju modula pumpe od 72 puta (Sl.1) koji je tim neovisno razvio, i dobio je pulsiranu lasersku izlaz s prosječnom energijom od 11,78W, a puls se u cijelosti 245 FS. Širina izlaznog impulsa i varijacija načina intrakavilnosti u dobrom su podudaranju s rezultatima simulacije.
Fi. 2 Shematski dijagram rezonantne šupljine Kerr leće zaključanog YB: Yag Wafer laser koji se koristi u eksperimentu
Kako bi poboljšao izlaznu snagu lasera, istraživački tim povećao je polumjer zakrivljenosti zrcala fokusiranja i fino podesio Kerr srednju debljinu i disperziju drugog reda. Kad je snaga crpke postavljena na 94 W, prosječna izlazna snaga povećana je na 22,33 W, a širina impulsa bila je 394 fs, a energija jednostruke impulsa bila je 0,28 µJ.
Da bi se dodatno povećala izlazna snaga, istraživački tim će dodatno povećati polumjer zakrivljenosti usredotočenog para konkavnih zrcala, dok će rezonator stavljati u nisko zatvoreno okruženje vakuuma kako bi se smanjio utjecaj poremećaja zraka i zračne disperzije.
Post Vrijeme: kolovoz-15-2023