एका चिनी टीमने १.२μm बँड हाय-पॉवर ट्युनेबल रमन फायबर लेसर विकसित केला आहे.

एका चिनी टीमने १.२μm बँड हाय-पॉवर ट्युनेबल रमन विकसित केले आहे.फायबर लेसर

लेसर स्रोत१.२μm बँडमध्ये कार्यरत लेसरचे फोटोडायनामिक थेरपी, बायोमेडिकल डायग्नोस्टिक्स आणि ऑक्सिजन सेन्सिंगमध्ये काही अद्वितीय अनुप्रयोग आहेत. याव्यतिरिक्त, ते मध्य-इन्फ्रारेड प्रकाशाच्या पॅरामीट्रिक निर्मितीसाठी आणि वारंवारता दुप्पट करून दृश्यमान प्रकाश निर्माण करण्यासाठी पंप स्रोत म्हणून वापरले जाऊ शकतात. १.२ μm बँडमधील लेसर वेगवेगळ्या वापरून साध्य केले गेले आहेत.सॉलिड-स्टेट लेसर, यासहअर्धवाहक लेसर, डायमंड रमन लेसर आणि फायबर लेसर. या तीन लेसरपैकी, फायबर लेसरमध्ये साधी रचना, चांगली बीम गुणवत्ता आणि लवचिक ऑपरेशन हे फायदे आहेत, ज्यामुळे ते 1.2μm बँड लेसर निर्माण करण्यासाठी सर्वोत्तम पर्याय बनते.
अलीकडेच, चीनमधील प्राध्यापक पु झोऊ यांच्या नेतृत्वाखालील संशोधन पथकाला १.२μm बँडमधील उच्च-शक्तीच्या फायबर लेसरमध्ये रस आहे. सध्याचे उच्च शक्तीचे फायबरलेसरहे प्रामुख्याने १ μm बँडमध्ये यटरबियम-डोपेड फायबर लेसर आहेत आणि १.२ μm बँडमध्ये कमाल आउटपुट पॉवर १० W च्या पातळीपर्यंत मर्यादित आहे. "१.२ μm वेव्हबँडवर उच्च पॉवर ट्युनेबल रमन फायबर लेसर" या शीर्षकाचे त्यांचे काम फ्रंटियर्स ऑफ मध्ये प्रकाशित झाले.ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स.

आकृती १: (अ) १.२ μm बँडवर उच्च-शक्तीच्या ट्यून करण्यायोग्य रमन फायबर अॅम्प्लिफायर आणि (ब) १.२ μm बँडवर ट्यून करण्यायोग्य रँडम रमन फायबर सीड लेसरचा प्रायोगिक सेटअप. PDF: फॉस्फरस-डोपेड फायबर; QBH: क्वार्ट्ज बल्क; WDM: तरंगलांबी विभाग मल्टीप्लेक्सर; SFS: सुपरफ्लोरोसेंट फायबर प्रकाश स्रोत; P1: पोर्ट १; P2: पोर्ट २. P3: पोर्ट ३ दर्शविते. स्रोत: झांग यांग आणि इतर, १.२ μm वेव्हबँडवर उच्च शक्तीच्या ट्यून करण्यायोग्य रमन फायबर लेसर, फ्रंटियर्स ऑफ ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स (२०२४).
१.२μm बँडमध्ये उच्च-शक्तीचा लेसर निर्माण करण्यासाठी निष्क्रिय फायबरमध्ये उत्तेजित रमन स्कॅटरिंग इफेक्ट वापरण्याची कल्पना आहे. उत्तेजित रमन स्कॅटरिंग हा तिसऱ्या क्रमांकाचा नॉनलाइनर इफेक्ट आहे जो फोटॉनला जास्त तरंगलांबींमध्ये रूपांतरित करतो.

आकृती २: (a) १०६५-१०७४ nm आणि (b) १०७७ nm पंप तरंगलांबी (Δλ म्हणजे ३ dB लाइनविड्थ) वर ट्युनेबल रँडम RFL आउटपुट स्पेक्ट्रा. स्रोत: झांग यांग आणि इतर, १.२μm वेव्हबँडवर हाय पॉवर ट्युनेबल रमन फायबर लेसर, फ्रंटियर्स ऑफ ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स (२०२४).
संशोधकांनी फॉस्फरस-डोपेड फायबरमध्ये उत्तेजित रमन स्कॅटरिंग इफेक्टचा वापर करून १ μm बँडवरील उच्च-शक्तीच्या यटरबियम-डोपेड फायबरला १.२ μm बँडमध्ये रूपांतरित केले. १२५२.७ nm वर ७३५.८ W पर्यंतच्या शक्तीसह रमन सिग्नल प्राप्त झाला, जो आजपर्यंत नोंदवलेल्या १.२ μm बँड फायबर लेसरची सर्वोच्च आउटपुट पॉवर आहे.

आकृती ३: (अ) वेगवेगळ्या सिग्नल तरंगलांबींवर जास्तीत जास्त आउटपुट पॉवर आणि सामान्यीकृत आउटपुट स्पेक्ट्रम. (ब) वेगवेगळ्या सिग्नल तरंगलांबींवर पूर्ण आउटपुट स्पेक्ट्रम, dB मध्ये (Δλ म्हणजे 3 dB लाइनविड्थ). स्रोत: झांग यांग आणि इतर, 1.2μm वेव्हबँडवर उच्च पॉवर ट्यून करण्यायोग्य रमन फायबर लेसर, फ्रंटियर्स ऑफ ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स (२०२४).

आकृती :४: (अ) स्पेक्ट्रम आणि (ब) १०७४ एनएम पंपिंग तरंगलांबी असलेल्या उच्च-शक्तीच्या ट्यून करण्यायोग्य रमन फायबर अॅम्प्लिफायरची पॉवर इव्होल्यूशन वैशिष्ट्ये. स्रोत: झांग यांग आणि इतर, १.२μm वेव्हबँडवर उच्च शक्तीच्या ट्यून करण्यायोग्य रमन फायबर लेसर, फ्रंटियर्स ऑफ ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स (२०२४)