Лазери варақи ба режим басташуда, лазери ултратези энергияи баланд

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.

微信图片_20230815150118

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 як лазери варақи дорои режими линзаи Керрро бо қудрати баландтарин ва ягона таҳия карданд. энергияи набзи дар Чин.
Дар асоси принсипи қулфкунии режими линзаи Керр ва ҳисобкунии такрории матритсаи ABCD, гурӯҳи тадқиқотӣ аввал назарияи қулфкунии режими лазерии режими қулфи линзаи пластина Керрро таҳлил карда, тағирёбии режимро дар резонатор ҳангоми амалиёти қулфкунии режим тақлид кард. ва кори доимӣ ва тасдиқ кард, ки радиуси режими холигӣ ​​дар диафрагмаи сахт пас аз бастани режим беш аз 7% кам карда мешавад.

Минбаъд, гурӯҳи тадқиқотӣ бо назардошти принсипи тарҳрезӣ, резонатори резонатори линзаи Керрро (расми 2) дар асоси модули насоси 72-роҳӣ (FIG.1), ки аз ҷониби гурӯҳ мустақилона таҳия шудааст, тарҳрезӣ ва сохт ва лазери импулсро ба даст овард. баромад бо иқтидори миёнаи 11,78 Вт, паҳнои набзи 245 фс ва энергияи ягонаи набзи 0,14 мкҶ дар вақти насоси 72 Вт. Паҳнои набзи баромад ва тағирёбии режими дохиликовакӣ бо натиҷаҳои моделсозӣ мувофиқат мекунанд.

微信图片_20230815150124
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