Femtosekund mei hege krêftlaserhat grutte tapassing wearde yn wittenskiplik ûndersyk en yndustriële fjilden lykas terahertz generaasje, attosecond puls generaasje en optyske frekwinsje kam.Mod-beskoattele lasersbasearre op tradisjonele block-gain media wurde beheind troch termyske lensing effekt op hege macht, en op it stuit is de maksimale útfier macht oer 20 W.
Thin sheet laser brûkt multi-pass pump struktuer foar in wjerspegelje depomp ljochtoan it blêd winst medium mei dikte fan 100 microns foar hege effisjinsje pomp absorption. De ekstreem tinne winst medium kombinearre mei backcooling technology sterk ferminderet de ynfloed fan termyske lens effekt en net-lineêre effekt, en kin berikke hegere macht femtosecond pols útfier.
Wafer oscillators kombinearre mei Kerr lens modus-locking technology binne de wichtichste middels te krijen hege gemiddelde macht laser útfier mei puls breedte yn de folchoarder fan femtosecond.
FIG. 1 (a) 72 optyske struktuer diagram en (b) fysike diagram fan de pomp module
In team fan ûndersikers fan 'e Sineeske Akademy fan Wittenskippen ûntwurp en boude in Kerr-lensmodus-beskoattele blêdlaser basearre op 'e sels ûntwikkele 72-wei pompmodule, en ûntwikkele in Kerr-lensmodus-beskoattele blêdlaser mei de heechste gemiddelde krêft en single puls enerzjy yn Sina.
Op grûn fan it prinsipe fan Kerr lens modus-beskoattelje en de iterative berekkening fan ABCD matrix, it ûndersyk team earst analysearre de modus-skoatteltoets teory fan tinne plaat Kerr lens modus-locking laser, simulearre de modus feroarings yn 'e resonator tidens modus-skoatteltoets operaasje en trochgeande operaasje, en befêstige dat de cavity modus radius by de hurde diafragma wurdt fermindere mei mear as 7% nei modus-locking.
Ferfolgens, begelaat troch it ûntwerpprinsipe, ûntwurp en boude it ûndersyksteam in Kerr-lensmodus-beskoattele resonator (FIG. 2) basearre op de 72-wei pompmodule (FIG.1) ûnôfhinklik ûntwikkele troch it team, en krige in pulsearre laser útfier mei in gemiddelde krêft fan 11.78W, in pulsbreedte fan 245 fs en in inkele pulsenerzjy fan 0.14μJ by 72 W pompen tiid. De breedte fan de útfier puls en de fariaasje fan de intracavity modus binne yn goede oerienstimming mei de simulaasje resultaten.
FIG. 2 Skematysk diagram fan 'e resonânsjele holte fan' e Kerr lens modus-beskoattele Yb: YAG wafer laser brûkt yn it eksperimint
Om de útfierkrêft fan 'e laser te ferbetterjen, fergrutte it ûndersyksteam de kromteradius fan' e fokusspegel, en fynt de Kerr medium dikte en twadde-order dispersion. Doe't de pomp macht waard ynsteld op 94 W, de gemiddelde útfier macht waard ferhege nei 22,33 W, en de puls breedte wie 394 fs en de single puls enerzjy wie 0,28 μJ.
Om de útfierkrêft fierder te fergrutsjen, sil it ûndersyksteam de kromteradius fan it rjochte konkave spegelpaar fierder ferheegje, wylst de resonator yn in leech fakuüm sletten omjouwing pleatst om de ynfloed fan luchtfersteuring en luchtfersprieding te ferminderjen.
Post tiid: Aug-15-2023