Malkaŝado! La plej alta potenco de la mondo 3 μm meza infraruĝofemtosekunda fibra lasero
Fibra LaseroPor atingi mez-infraruĝan laseron, la unua paŝo estas elekti la taŭgan fibran matrican materialon. En preskaŭ-infraruĝaj fibraj laseroj, kvarca vitra matrico estas la plej ofta fibra matricmaterialo kun tre malalta transdona perdo, fidinda mekanika forto kaj bonega stabileco. Tamen, pro la alta fonona energio (1150 cm-1), kvarca fibro ne povas esti uzata por mez-infraruĝa lasera transdono. Por atingi malaltan perdan transdonon de mez-infraruĝa lasero, ni devas re-elekti aliajn fibrajn matricajn materialojn kun pli malalta fonona energio, kiel sulfida vitra matrico aŭ fluorida vitra matrico. Sulfida fibro havas la plej malaltan fononan energion (ĉirkaŭ 350 cm-1), sed ĝi havas la problemon, ke la dopada koncentriĝo ne povas esti pliigita, do ĝi ne taŭgas por uzo kiel gajno-fibro por generi mez-infraruĝan laseron. Kvankam la fluorida vitra substrato havas iomete pli altan fononan energion (550 cm-1) ol la sulfida vitra substrato, ĝi ankaŭ povas atingi malaltan perdan transdonon por mez-infraruĝaj laseroj kun ondolongoj malpli ol 4 μm. Pli grave, la fluorida vitra substrato povas atingi altan raran teran jonan dopan koncentriĝon, kiu povas provizi la gajnon bezonatan por mez-infraruĝa lasero-generacio, ekzemple, la plej matura fluorida ZBLAN-fibro por ER3+ povis atingi dopan koncentriĝon de ĝis 10 mol. Tial, fluorida vitra matrico estas la plej taŭga fibra matrica materialo por mez-infraruĝaj fibraj laseroj.
Lastatempe, la teamo de profesoro Ruan Shuangchen kaj profesoro Guo Chunyu ĉe Universitato Shenzhen disvolvis altan potencan femtosekundonPulsa Fibra LaseroKunmetita de 2,8μm reĝimo-ŝlosita ER: ZBLAN-fibra oscilo, unu-reĝima ER: ZBLAN-fibra preamplifilo kaj grand-reĝima kampo ER: ZBLAN-fibra ĉefa amplifilo.
Surbaze de la mem-kunpremado kaj amplifado-teorio de mez-infraruĝa ultra-mallongiga pulso kontrolita de polariza stato kaj nombra simula laboro de nia esplora grupo, kombinita kun nelinia forigo kaj reĝimo-kontrolmetodoj de grand-reĝima optika fibro, aktiva malvarmiga teknologio kaj amplifiga strukturo de duobla fino de 8.8μm de la jaro. La internacia rekordo de la plej alta averaĝa potenco atingita de ĉi tiu esplora grupo plue refreŝiĝis.
Figuro 1 Struktura Diagramo de ER: ZBLAN -fibra lasero bazita sur MOPA -strukturo
La strukturo de lafemtosekunda laseroSistemo estas montrita en Figuro 1. La unu-reĝima duoble-kovrita ER: ZBLAN-fibro de 3,1 m longo estis uzata kiel la gajno-fibro en la antaŭamplifilo kun dopa koncentriĝo de 7 mol.% kaj kerna diametro de 15 μM (Na = 0,12). En la ĉefa amplifilo, duobla vestita granda reĝima kampo ER: ZBLAN -fibro kun longo de 4 m estis uzata kiel la gajno -fibro kun dopa koncentriĝo de 6 mol.% Kaj kerna diametro de 30 μM (Na = 0.12). La pli granda kerna diametro igas la gajnan fibron havi pli malaltan nelinian koeficienton kaj povas rezisti pli altan pintan potencon kaj pulsan eliron de pli granda pulsa energio. Ambaŭ ekstremoj de la gajno -fibro estas kunfanditaj al la fina stacio de Alf3.
Afiŝotempo: Feb-19-2024