ब्रेकथ्रू! जगातील सर्वोच्च शक्ती 3 μm मिड-इन्फ्रारेडफेमेटोसेकंद फायबर लेसर
फायबर लेसरमिड-इन्फ्रारेड लेसर आउटपुट साध्य करण्यासाठी, प्रथम चरण म्हणजे योग्य फायबर मॅट्रिक्स मटेरियल निवडणे. जवळ-इन्फ्रारेड फायबर लेसरमध्ये, क्वार्ट्ज ग्लास मॅट्रिक्स ही सर्वात कमी ट्रान्समिशन लॉस, विश्वसनीय यांत्रिक सामर्थ्य आणि उत्कृष्ट स्थिरता असलेली सर्वात सामान्य फायबर मॅट्रिक्स सामग्री आहे. तथापि, उच्च फोनॉन एनर्जी (1150 सेमी -1) मुळे, क्वार्ट्ज फायबर मध्यम-इन्फ्रारेड लेसर ट्रान्समिशनसाठी वापरला जाऊ शकत नाही. मिड-इन्फ्रारेड लेसरचे कमी तोटा प्रसारित करण्यासाठी, आम्हाला सल्फाइड ग्लास मॅट्रिक्स किंवा फ्लोराईड ग्लास मॅट्रिक्स सारख्या कमी फोनॉन उर्जेसह इतर फायबर मॅट्रिक्स सामग्रीची पुन्हा निवड करण्याची आवश्यकता आहे. सल्फाइड फायबरमध्ये सर्वात कमी फोनॉन उर्जा (सुमारे 350 सेमी -1) असते, परंतु डोपिंग एकाग्रता वाढविली जाऊ शकत नाही ही समस्या आहे, म्हणून मिड-इन्फ्रारेड लेसर तयार करण्यासाठी फायबर म्हणून वापरण्यासाठी ते योग्य नाही. जरी फ्लोराईड ग्लास सब्सट्रेटमध्ये सल्फाइड ग्लास सब्सट्रेटपेक्षा किंचित जास्त फोनॉन उर्जा (550 सेमी -1) आहे, परंतु ते 4 μm पेक्षा कमी तरंगलांबी असलेल्या मिड-इन्फ्रारेड लेसरसाठी कमी-तोट्याचे प्रसारण देखील करू शकते. सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे, फ्लोराईड ग्लास सब्सट्रेट उच्च दुर्मिळ पृथ्वी आयन डोपिंग एकाग्रता प्राप्त करू शकतो, जो मध्यम-इन्फ्रारेड लेसर पिढीसाठी आवश्यक फायदा प्रदान करू शकतो, उदाहरणार्थ, ईआर 3 साठी सर्वात परिपक्व फ्लोराईड झब्लान फायबर 10 मोल पर्यंत डोपिंग एकाग्रता प्राप्त करण्यास सक्षम आहे. म्हणून, फ्लोराईड ग्लास मॅट्रिक्स ही मध्यम-इन्फ्रारेड फायबर लेसरसाठी सर्वात योग्य फायबर मॅट्रिक्स सामग्री आहे.
अलीकडेच, शेन्झेन विद्यापीठातील प्रोफेसर रुआन शुआंगचेन आणि प्रोफेसर गुओ चुन्यू यांच्या टीमने एक उच्च-शक्ती फेमेटोसेकंद विकसित केलानाडी फायबर लेसर2.8μm मोड-लॉक्ड ईआर बनलेला: झेडब्लान फायबर ऑसीलेटर, सिंगल-मोड ईआर: झेडब्लान फायबर प्रीमप्लिफायर आणि मोठ्या-मोड फील्ड ईआर: झब्लेन फायबर मेन एम्पलीफायर.
ध्रुवीकरण राज्य आणि आमच्या संशोधन गटाच्या संख्यात्मक सिम्युलेशन कार्याद्वारे नियंत्रित मिड-इन्फ्रारेड अल्ट्रा-शॉर्ट नाडीच्या सेल्फ-कम्प्रेशन आणि प्रवर्धन सिद्धांताच्या आधारे, नॉनलाइनर दडपशाही आणि मोड नियंत्रण पद्धतींसह एकत्रितपणे मोठ्या-मोड ऑप्टिकल फायबर, सक्रिय शीतकरण तंत्रज्ञान आणि डबल-एंड पंपची एम्प्लिफिकेशन स्ट्रक्चर. या संशोधन गटाने प्राप्त केलेल्या सर्वोच्च सरासरी शक्तीची आंतरराष्ट्रीय नोंद आणखी रीफ्रेश केली गेली.
आकृती 1 ईआरची रचना आकृती: झेडब्लान फायबर लेसर मोपा स्ट्रक्चरवर आधारित
ची रचनाफेमेटोसेकंद लेसरसिस्टम आकृती 1 मध्ये दर्शविली आहे. सिंगल-मोड डबल-क्लेड ईआर: 3.1 मीटर लांबीचा झेडब्लान फायबर प्रीमप्लिफायरमध्ये 7 मोल.% आणि 15 μm (एनए = 0.12) च्या कोर व्यासासह प्रीमप्लिफायरमध्ये गेन फायबर म्हणून वापरला गेला. मुख्य एम्पलीफायरमध्ये, डबल क्लॅड मोठे मोड फील्ड एर: 4 मीटर लांबीसह झेडब्लान फायबर 6 मोल.% आणि 30 μm (ना = 0.12) च्या कोर व्यासासह वाढ फायबर म्हणून वापरला गेला. मोठा कोर व्यास गेन फायबरमध्ये कमी नॉनलाइनर गुणांक बनवितो आणि उच्च पीक पॉवर आणि मोठ्या नाडी उर्जेच्या नाडी आउटपुटचा सामना करू शकतो. फायबरच्या दोन्ही टोकांना अल्फ 3 टर्मिनल कॅपमध्ये मिसळले जाते.
पोस्ट वेळ: फेब्रुवारी -19-2024