Optysk paadûntwerp fan polarisearre glêstried smelle-linebreedte laser

Optysk paadûntwerp fan polarisearre glêstriedsmelle linebreedte laser

1. Oersjoch

1018 nm polarisearre glêstriedlaser mei smelle linenbreedte. De wurkgolflingte is 1018 nm, it laserútfierfermogen is 104 W, de spektrale breedtes fan 3 dB en 20 dB binne respektivelik ~21 GHz en ~72 GHz, de polarisaasje-útstjerringsferhâlding is >17,5 dB, en de strielkwaliteit is heech (2 x M – 1,62 en 2 y M) Alasersysteemmei in hellingeffisjinsje fan 79% (∼1.63).

2. Beskriuwing fan it optyske paad

Yn inpolarisearre glêstried smelle-linebreedte laser, de lineêr polarisearre glêstriedlaseroscillator is gearstald út in pear polarisaasjebehâldende glêstriedroosters en in 1,5 meter lange 10/125 μm ytterbium-dopearre dûbelbeklaaide polarisaasjebehâldende glêstried as fersterkingsmedium. De absorpsjekoëffisjint fan dizze optyske glêstried by 976 nm is 5 dB/m. De laseroscillator wurdt pompt troch in 976 nm golflingte-beskoattelehealgeleiderlasermei in maksimum fermogen fan 27 W troch in polariteit-behâldende (1+1) × 1 strielkombinator. It hege refleksjerooster hat in reflektiviteit fan mear as 99%, en de 3 dB refleksjebânbreedte is sawat 0,22 nm. De lege reflektiviteit fan it rooster is 40%, en de 3 dB refleksjebânbreedte is sawat 0,216 nm. De sintrale refleksjegolflingten fan beide roosters binne op 1018 nm. Om it útfierfermogen fan 'e laserresonator en de ASE-ûnderdrukkingsferhâlding te balansearjen, waard de lege reflektiviteit fan it rooster optimalisearre nei 40%. De sturtfaser fan it hege-refleksjerooster is fusearre mei de fersterkingsfaser, wylst de sturtfaser fan it lege-refleksjerooster 90 ° draaid is en fusearre is mei de sturtfaser fan it bekledingsfilter. Sa komt de pykposysje fan 'e snelle-as refleksjegolflingte fan it hege-refleksjerooster oerien mei dy fan 'e stadige-as refleksjegolflingte fan it lege-refleksjerooster. Op dizze wize kin mar ien polarisearre laser yn 'e resonânsjeholte oscillere. It oerbleaune pompljocht yn 'e optyske glêstriedbekleding wurdt útfiltere troch in selsmakke bekledingsfilter dat yn 'e resonânsjeholte fusearre is, en de útfierpigtail is 8° ôfsnien om feedback oan 'e einflak en parasitêre oscillaasje te foarkommen.

3. Eftergrûnkennis

It generaasjemeganisme fan lineêr polarisearre glêstriedlasers: Fanwegen spanningsdûbelbrekkens hat de pearfoarmige polarisaasjebehâldende glêstried twa ortogonale polarisaasjeassen, bekend as de snelle as en de stadige as. Yn 't algemien, om't de brekingsyndeks fan' e stadige as grutter is as dy fan 'e snelle as, hat it raster dat skreaun is op 'e polarisaasjebehâldende glêstried twa ferskillende sintrale golflingten. De resonante holte fan in lineêr polarisearre glêstriedlaser bestiet meastentiids út twa polarisaasjebehâldende rasters. De golflingten fan it lege-refleksjeraster en it hege-refleksjeraster op 'e snelle as en de stadige as komme oerien. As de refleksjebânbreedte fan it polarisaasjebehâldende raster smel genôch is, kinne de transmissiespektra yn 'e snelle as en de stadige asrjochtingen skieden wurde, en kinne beide golflingten trilje binnen de resonante holte. Neffens it dûbele golflingte-oscillaasjeprinsipe fan it polarisaasjebehâldende raster kin yn it eksperimint de parallelle lasmetoade brûkt wurde om dit te berikken. Tidens it lassen binne de polarisaasjebehâldende assen fan 'e twa roosters op ien line. Op dizze manier komme de twa transmissiepieken fan it hege-refleksjerooster oerien mei dy fan it lege-refleksjerooster, en sadwaande kin in laserútfier mei dûbele golflingte realisearre wurde.

Yn werklike laserpolarisaasjebehâldende systemen is lineêre skew in wichtige yndikator foar it evaluearjen fan 'e útfierkarakteristiken fan lineêr polarisearre lasers. Yn 't algemien is de perioade fan in hege-refleksjerooster grutter as dy fan in lege-refleksjerooster. Om in lineêr polarisearre laser mei in hege PER-wearde te berikken, hoecht mar ien polarisaasjepiek te triljen. As de snelle as fan it lege-refleksjerooster lâns de stadige as fan it hege-refleksjerooster leit, komt de sintrale golflingte yn 'e snelle asrjochting fan it lege-refleksjerooster oerien mei dy yn 'e stadige asrjochting fan it hege-refleksjerooster, wylst de transmissiepiek yn 'e stadige asrjochting fan it lege-refleksjerooster net oerienkomt mei de transmissiepiek yn 'e snelle asrjochting fan it hege-refleksjerooster. Op dizze manier kin ien transmissiepiek trille wurde. Op deselde wize, as de stadige as fan in leech-reflektansje-raster lâns de snelle as fan in heech-reflektansje-raster leit, komt de sintrale golflingte fan 'e stadige as fan it leech-reflektansje-raster oerien mei dy fan 'e snelle as fan it heech-reflektansje-raster, wylst de transmissiepiek fan 'e snelle as fan it leech-reflektansje-raster net oerienkomt mei dy fan 'e stadige as fan it heech-reflektansje-raster. Op dizze manier kin ien transmissiepiek ek trille wurde. Beide boppesteande twa metoaden kinne lineêr polarisearre laserútfier berikke. Neffens it lineêr polarisearre laseroscillaasjeprinsipe fan ien golflingte fan it polarisaasjebehâldende raster, kin yn it eksperimint de ortogonale splitsmetoade brûkt wurde om dit te berikken. As de splitshoeke fan 'e polarisaasjebehâldende assen fan it hege refleksjerooster en it lege refleksjerooster 90° is, komt de transmissiepiek yn 'e rjochting fan 'e stadige as fan it hege refleksjerooster oerien mei de transmissiepiek yn 'e rjochting fan 'e snelle as fan it lege refleksjerooster, en sadwaande kin de útfier fan in lineêr polarisearre glêstriedlaser mei ien golflingte realisearre wurde.

 


Pleatsingstiid: 12 septimber 2025