Високоефективна ултрабърза вафлена лазерна технология

Високоефективна ултрабърза вафлаЛазерна технология
Висока мощностУлтрабързи лазериса широко използвани в модерното производство, информация, микроелектроника, биомедицина, национална отбрана и военни области, а съответните научни изследвания са жизненоважни за насърчаване на националните научни и технологични иновации и висококачествено развитие. Тънък слЛазерна системаСъс своите предимства на високата средна мощност, голямата импулсна енергия и отличното качество на лъча има голямо търсене на атосекундната физика, обработката на материали и други научни и индустриални области и е бил широко загрижен от държави в целия свят.
Наскоро изследователски екип в Китай използва самостоятелно разработен вафлен модул и технология за регенеративна усилване за постигане на високоефективна (висока стабилност, висока мощност, високо качество на лъча, висока ефективност) ултра бърза вафлаЛазеризход. Чрез дизайна на регенерационната усилвател на кухината и контрола на повърхностната температура и механичната стабилност на кристала на диска в кухината, лазерният изход на единична импулсна енергия> 300 μj, ширина на импулса <7 ps, средна мощност> 150 W се постига и най-високата ефективност на преобразуване на светлина-светлината може да достигне 61%, което е и най-високата оптична ефективност на преобразуването. Коефициентът на качество на лъча M2 <1.06@150W, 8h стабилност RMS <0,33%, това постижение отбелязва важен напредък в високоефективния ултрабъртен вафлен лазер, който ще осигури повече възможности за ултрабързи лазерни приложения с висока мощност.

Висока честота на повторение, система за усилване на регенерация с висока мощност
Структурата на лазерния усилвател на вафли е показана на фигура 1. Тя включва източник на семена от влакна, лазерна глава на тънка резен и кухина на регенеративен усилвател. Използван е иттербий-легиран осцилатор с влакна със средна мощност от 15 mW, централна дължина на вълната от 1030 nm, импулсна ширина от 7,1 ps и скорост на повторение от 30 MHz е използван като източник на семена. Лазерната глава на вафли използва домашен YB: YAG кристал с диаметър 8,8 mm и дебелина 150 µm и 48-ударната помпена система. Източникът на помпата използва LD с нулева фонон с дължина на вълната от 969 nm, което намалява квантовия дефект до 5,8%. Уникалната охлаждаща структура може ефективно да охлади кристала на вафли и да гарантира стабилността на регенерационната кухина. Регенеративната амплифицираща кухина се състои от клетки на Pockels (PC), поляризатори с тънък филм (TFP), плочи с четвърт вълна (QWP) и резонатор с висока стабилност. Изолаторите се използват за предотвратяване на амплифицирана светлина от увреждането на обратната семена. Изолаторна структура, състояща се от TFP1, ротаторни и полувълнови плочи (HWP), се използва за изолиране на входните семена и амплифицирани импулси. Импулсът на семената навлиза в камерата за усилване на регенерацията чрез TFP2. Бариевите метаборатни (BBO) кристали, PC и QWP се комбинират, за да образуват оптичен превключвател, който прилага периодично високо напрежение към компютъра, за да се избира избирателно импулсът на семената и да го разпространява напред и назад в кухината. Желаният импулс се колебае в кухината и се усилва ефективно по време на разпространението на кръгло пътуване чрез фино регулиране на периода на компресия на кутията.
Усилвателят за регенерация на вафли показва добри резултати на изхода и ще играе важна роля в производствените полета от висок клас, като екстремна ултравиолетова литография, атентаторен източник на помпа, 3C електроника и нови енергийни превозни средства. В същото време се очаква лазерната технология за вафли да се прилага за големи супер мощниЛазерни устройства, Предоставяне на нови експериментални средства за образуването и финото откриване на материя в мащаба на наноразмерния пространство и времевата скала на фемтосекундата. С целта за обслужване на основните нужди на страната, екипът на проекта ще продължи да се фокусира върху иновациите в лазерните технологии, допълнително ще пробие чрез подготовката на стратегически лазерни кристали с висока мощност и ефективно подобрява независимата способност за изследване и развитие на лазерните устройства в областта на информацията, енергията, оборудването с висок клас и така нататък.