Alta rendimento ultrarapida oblatolasera teknologio
Alta potencoultrarapidaj laserojestas vaste uzataj en altnivela fabrikado, informado, mikroelektroniko, biomedicino, nacia defendo kaj militaj kampoj, kaj koncerna scienca esplorado estas esenca por antaŭenigi nacian sciencan kaj teknologian novigon kaj altkvalitan disvolviĝon. Maldika tranĉaĵolasera sistemokun ĝiaj avantaĝoj de alta averaĝa potenco, granda pulsenergio kaj bonega trabo-kvalito havas grandan postulon en atosekunda fiziko, materiala prilaborado kaj aliaj sciencaj kaj industriaj kampoj, kaj estis vaste zorgata de landoj tra la mondo.
Lastatempe, esplorteamo en Ĉinio uzis mem-evoluitan oblatan modulon kaj regeneran plifortigan teknologion por atingi alt-efikan (alta stabileco, alta potenco, alta trabokvalito, alta efikeco) ultrarapidan oblaton.laseroeligo. Per la dezajno de la regenera amplifila kavo kaj la kontrolo de la surfaca temperaturo kaj mekanika stabileco de la disko-kristalo en la kavo, la lasera eligo de ununura pulsenergio >300 μJ, pulslarĝo <7 ps, averaĝa potenco >150 W estas atingita. , kaj la plej alta lum-al-luma konverta efikeco povas atingi 61%, kio ankaŭ estas la plej alta optika konverta efikeco raportita ĝis nun. La trabkvalita faktoro M2<1.06@150W, 8h stabileco RMS<0.33%, ĉi tiu atingo markas gravan progreson en alt-efikeca ultrarapida oblata lasero, kiu provizos pli da eblecoj por altfortaj ultrarapidaj laseraj aplikoj.
Alta ripeta frekvenco, alta potenco obla regenerado plifortiga sistemo
La strukturo de la obla laseramplifilo estas montrita en Figuro 1. Ĝi inkluzivas fibran semfonton, maldikan tranĉaĵan laseran kapon kaj regeneran amplifilan kavon. Itterbium-dopita fibro-oscilatoro kun averaĝa potenco de 15 mW, centra ondolongo de 1030 nm, pulslarĝo de 7.1 ps kaj ripetofteco de 30 MHz estis utiligita kiel la semfonto. La oblata laserkapo uzas memfaritan Yb: YAG-kristalon kun diametro de 8.8 mm kaj dikeco de 150 µm kaj 48-bata pumpsistemo. La pumpilfonto uzas nul-fonan linion LD kun 969 nm-serura ondolongo, kiu reduktas la kvantuman difekton al 5.8%. La unika malvarmiga strukturo povas efike malvarmigi la oblatan kristalon kaj certigi la stabilecon de la regenera kavo. La regenera plifortiga kavaĵo konsistas el Pockels-ĉeloj (komputilo), Thin Film Polarizers (TFP), Quarter-Wave Plates (QWP) kaj altstabileca resonatoro. Izoliloj kutimas malhelpi plifortigitan lumon invers-difekti la semfonton. Izola strukturo konsistanta el TFP1, Rotator kaj Half-Wave Plates (HWP) estas uzata por izoli enigajn semojn kaj plifortigitajn pulsojn. La sempulso eniras la regeneran plifortigan kameron per TFP2. Bario metaborato (BBO) kristaloj, komputilo, kaj QWP kombinas por formi optikan ŝaltilon kiu aplikas periode altan tension al la komputilo por selekteme kapti la sempulson kaj disvastigi ĝin tien kaj reen en la kavaĵo. La dezirata pulso oscilas en la kavaĵo kaj estas plifortigita efike dum la rondvetura disvastigo per fajne alĝustigante la kunpremadperiodon de la skatolo.
La obla regenera amplifilo montras bonan eligan rendimenton kaj ludos gravan rolon en altnivelaj fabrikaj kampoj kiel ekstrema ultraviola litografio, atosekunda pumpilfonto, 3C-elektroniko kaj novaj energiaj veturiloj. Samtempe, la obla lasero teknologio estas atendita esti aplikita al grandaj super-potencajlaseraj aparatoj, disponigante novajn eksperimentajn rimedojn por la formado kaj bona detekto de materio sur la nanoskala spacskalo kaj femtosekunda temposkalo. Kun la celo servi la plej gravajn bezonojn de la lando, la projektteamo daŭre koncentriĝos pri laserteknologia novigo, plue trarompos la preparadon de strategiaj altpovaj laseraj kristaloj kaj efike plibonigos la sendependan esplor- kaj disvolvan kapablon de laseraj aparatoj en la kampoj de informo, energio, altnivela ekipaĵo ktp.
Afiŝtempo: majo-28-2024