Фемтосекунда с висока мощностЛазерИма голяма стойност на приложението в научните изследвания и индустриалните области като генериране на терахерц, генериране на пулси на атосекунда и оптична честотна гребен.MOD-заключени лазериВъз основа на традиционните среди на блокови доходи са ограничени от ефекта на термичен обектив при висока мощност и понастоящем максималната мощност на изхода е около 20 W.
Лазерът с тънък лист използва многопроблемна структура на помпата, за да отразяваПомпата светлинадо средата за усилване на листа с дебелина от 100 микрона за усвояване на помпата с висока ефективност. Изключително тънката среда за усилване, комбинирана с технологията за обратно охлаждане, значително намалява влиянието на ефекта на термичния леща и нелинейния ефект и може да постигне изход на импулс с по -висока мощност фемтосекунда.
Оскрилаторите на вафли, комбинирани с технологията за заключване на режима на Kerr Lens, са основното средство за получаване на висока средна мощност лазерен изход с ширина на импулса в реда на фемтосекунда.
Фиг. 1 (а) 72 Оптична структура Диаграма и (б) Физическа диаграма на помпата модул
Екип от изследователи от Китайската академия на науките проектираха и изградиха лазер с лазер с режим Kerr Lens, базиран на самостоятелно разработен 72-посочен модул за помпа, и разработи лазер с лазер с режим Kerr Lens с най-висока средна мощност и единична импулсна енергия в Китай.
Въз основа на принципа на Kerr Lens Mode-Locking и итеративното изчисляване на ABCD Matrix, изследователският екип първо анализира теорията за заключване на режима на лазера за заключване на режима на Kerr Lens, симулира режима в резонатора по време на работа с заключване на режима и непрекъсната работа и потвърждава, че радиусът на режима на режим на твърда диафрагма ще бъде намален от по-скоро редукцията.
Впоследствие, ръководен от принципа на проектиране, изследователският екип проектира и изгради резонатор, заключен с режим на Kerr (фиг. 2), базиран на 72-посочен помп модул (фиг. Ширината на изходния импулс и изменението на режима на вътрекавита са в добро съгласие с резултатите от симулацията.
Фиг. 2 Схематична диаграма на резонансната кухина на Kerr Lens, заключен YB: YAG вафла лазер, използван в експеримента
За да се подобри изходната мощност на лазера, изследователският екип увеличи радиуса на кривината на фокусиращото огледало и прецизира дебелината на средата на Kerr и дисперсията от втори ред. Когато мощността на помпата беше настроена на 94 W, средната мощност на изхода се увеличава до 22,33 W, а ширината на импулса е 394 fs, а единичната импулсна енергия е 0,28 μJ.
За по -нататъшно увеличаване на изходната мощност, изследователският екип допълнително ще увеличи радиуса на кривината на фокусираната вдлъбнато огледална двойка, като същевременно постави резонатора в ниска вакуумна затворена среда, за да намали влиянието на нарушенията на въздуха и въздушната дисперсия.
Време за публикация: 15-2023 август