Фемтосекунияи баланд қудратлазерДар тадқиқоти илмӣ ва соҳаҳои саноатӣ, аз қабили тавлиди терагерц, тавлиди набзи аттосекунд ва шона басомади оптикӣ арзиши бузурги татбиқ дорад.Лазерҳои ба модул басташудадар асоси васоити анъанавии фоидаовар бо эффекти линзаи гармидиҳӣ дар қудрати баланд маҳдуд карда мешавад ва дар айни замон қувваи максималии баромад тақрибан 20 Вт аст.
Лазери варақи борик сохтори насоси бисёргузарро барои инъикоси он истифода мебараднури насосба миёнаравии варақ бо ғафсӣ аз 100 микрон барои азхудкунии насоси самараноки баланд. Муҳити бениҳоят лоғар дар якҷоягӣ бо технологияи бозгашт хунуккунӣ таъсири эффекти линзаи гармӣ ва эффекти ғайрихаттиро хеле коҳиш медиҳад ва метавонад ба ҳосили баландтари импульси фемтосекунд ноил шавад.
Осцилляторҳои вафли дар якҷоягӣ бо технологияи бастани режими линзаи Kerr воситаи асосии ба даст овардани ҳосили баланди лазерии миёна бо паҳнои набз бо тартиби фемтосекунд мебошанд.
АНҶИР. 1 (а) 72 диаграммаи сохтори оптикӣ ва (б) диаграммаи физикии модули насос
Гурӯҳи муҳаққиқони Академияи илмҳои Чин дар асоси модули насоси худсохти 72-роҳ лазерии варақи реҷаи қулфшудаи линзаи Керрро тарҳрезӣ ва сохтанд ва лазери варақи реҷаи линзаи Керрро бо баландтарин қудрати миёна ва энергияи ягонаи набзи Чин таҳия карданд.
Дар асоси принсипи қулфбандии режими линзаи Керр ва ҳисобкунии такрории матритсаи ABCD, гурӯҳи тадқиқотӣ аввал назарияи қулфкунии режими лазерии режими қулфи линзаи пластина Керрро таҳлил кард, тағирёбии режимро дар резонатор ҳангоми кори қулфкунии режим ва кори доимӣ тақлид кард ва тасдиқ кард, ки радиуси реҷаи қуфл пас аз режими қулфи сахт бештар аз диафрам кам мешавад.
Баъдан, бо назардошти принсипи тарҳрезӣ, гурӯҳи тадқиқотӣ резонатори резонатори режими қулфшудаи линзаи Керрро (расми 2) дар асоси модули насоси 72-роҳӣ (FIG.1), ки аз ҷониби гурӯҳ мустақилона таҳия шудааст, тарҳрезӣ ва сохт ва баромади лазерии импулсиро бо иқтидори миёнаи 11,78 Вт, паҳнои импулс дар як насоси энергияи 245 fs470. вақт. Паҳнои набзи баромад ва тағирёбии режими дохиликовакӣ бо натиҷаҳои моделсозӣ мувофиқат мекунанд.
АНҶИР. 2 Диаграммаи схематикии холигии резонанси лазерии линзаи Керр, ки дар таҷриба истифода мешавад, Yb:YAG
Бо мақсади беҳтар кардани иқтидори баромади лазер, гурӯҳи тадқиқотӣ радиуси каҷкунии оинаи фокускуниро зиёд кард ва ғафсии миёнаи Керр ва дисперсияи дараҷаи дуюмро дақиқ танзим кард. Вақте ки қувваи насос ба 94 Вт муқаррар карда шуд, иқтидори миёнаи баромад ба 22,33 Вт ва паҳнии импульс 394 фс ва энергияи як импульс 0,28 мкҶ буд.
Барои боз ҳам баланд бардоштани иқтидори баромад, гурӯҳи тадқиқотӣ радиуси каҷшавии ҷуфти оинаи конкавиро минбаъд зиёд карда, дар ҳоле ки резонаторро дар муҳити пӯшидаи вакууми паст ҷойгир мекунад, то таъсири халалдоршавии ҳаво ва парокандашавии ҳаворо коҳиш диҳад.
Вақти фиристодан: 15 август-2023