Kineski tim razvio je 1,2 μm opseg visokog moćnog lasera Raman Fiber Laser

Kineski tim razvio je 1,2 μm pojas visoke snage Ramanvlaknasti laser

Laserski izvoriRadnja u pojasu 1,2 μm ima neke jedinstvene primjene u fotodinamičkoj terapiji, biomedicinskoj dijagnostici i senzoru kisika. Osim toga, oni se mogu koristiti kao izvori pumpe za parametrijsko stvaranje srednje infracrvene svjetlosti i za stvaranje vidljive svjetlosti udvostručenjem frekvencija. Laseri u pojasu od 1,2 µm postignuti su s različitimLaseri u čvrstom stanju, uključujućipoluvodički laseri, Diamond Raman Laseri i vlaknasti laseri. Među ova tri lasera, vlaknasti laser ima prednosti jednostavne strukture, dobre kvalitete snopa i fleksibilnog rada, što ga čini najboljim izborom za stvaranje 1,2 μm lasera.
Nedavno je istraživački tim koji je vodio profesor Pu Zhou u Kini zainteresiran za lasere visokih vlakana u pojasu 1,2 μm. Trenutačno vlakna velike snagelaseriJesu li uglavnom ytterbium laseri vlaknastih vlakana u pojasu od 1 µm, a maksimalna izlazna snaga u pojasu od 1,2 µm ograničena je na razinu od 10 W. Njihov rad pod nazivom "Laser visoke snage Raman Fiber na valnom traku od 1,2 µm", objavljen je u granicamaOptoelektronika.

Fi. 1: (a) Eksperimentalno postavljanje visoko-snage prilagodljivog pojačala ramanskog vlakana i (b) podesivog slučajnog lasera sjemenki ramanskog vlakana na 1,2 µm. PDF: vlakna s fosforom; QBH: kvarcni skup; WDM: Multiplekser podjele valne duljine; SFS: Izvor svjetla superfluorescentnih vlakana; P1: Port 1; P2: priključak 2. P3: Označava priključak 3. Izvor: Zhang Yang i sur., Laser velike snage Raman Fiber na 1,2 μm valnom traku, granice optoelektronike (2024).
Ideja je upotrijebiti stimulirani efekt raspršivanja Ramana u pasivnom vlaknu za stvaranje lasera velike snage u pojasu od 1,2 μm. Stimulirano Ramanovo raspršivanje je nelinearni učinak trećeg reda koji fotone pretvara u duže valne duljine.

Slika 2: Polazni slučajni RFL izlazni spektri na (a) 1065-1074 nm i (b) 1077 nm valne duljine pumpe (Δλ se odnosi na 3 dB propusnost). Izvor: Zhang Yang i sur., Laser s visokom snagom Raman Fiber na valnom traku od 1,2 μm, granice optoelektronike (2024.).
Istraživači su koristili stimulirani efekt raspršivanja Ramana u vlaknom dopiranom fosforu kako bi pretvorili vlakna visoke energije dopirane ytterbium na 1 µM pojasu u 1,2 µM pojasa. Ramanov signal s snagom do 735,8 W dobiven je na 1252,7 nm, što je najveća izlazna snaga od 1,2 µm opsega vlaknastih lasera prijavljenog do danas.

Slika 3: (a) Maksimalna izlazna snaga i normalizirani izlazni spektar pri različitim valnim duljinama signala. (b) Potpuni izlazni spektar pri različitim signalnim valnim duljinama, u DB (Δλ se odnosi na širinu linije od 3 dB). Izvor: Zhang Yang i sur., Laser s visokom snagom Raman Fiber na valnom traku od 1,2 μm, granice optoelektronike (2024.).

Slika: 4: (a) Spektar i (b) Karakteristike evolucije snage velikog pojačala ramanskog vlaknastih vlakana na valnoj duljini pumpa od 1074 nm. Izvor: Zhang Yang i sur., Laser velike snage Raman Fiber na 1,2 μm valnom traku, granice optoelektronike (2024)