Femtosecondu d'alta putenzalaserhà un grande valore d'applicazione in a ricerca scientifica è i campi industriali cum'è a generazione di terahertz, a generazione di impulsi attosecondi è u pettine di frequenza ottica.Laser mod-lockedbasati nantu à i media tradiziunali di guadagnu di bloccu sò limitati da l'effettu di lensing termale à alta putenza, è attualmente a putenza massima di output hè di circa 20 W.
Laser foglia sottile usa struttura di pompa multi-pass per riflette ulume di pompaà u fogliu guadagnà mediu cù un grossu di 100 microns per l'assorbimentu di pompa d'alta efficienza.U mediu di guadagnu estremamente sottile cumminatu cù a tecnulugia di backcooling riduce assai l'influenza di l'effettu di a lente termica è l'effettu non lineare, è ponu ottene una putenza di impulsu femtosecondu più altu.
L'oscillatori di wafer cumminati cù a tecnulugia di bloccu di lenti di Kerr sò i mezi principali per ottene una pruduzzione laser d'alta putenza media cù larghezza di impulsu in l'ordine di femtosecondu.
FIG.1 (a) 72 schema di struttura ottica è (b) schema fisicu di u modulu di pompa
Un squadra di circadori di l'Accademia Cinese di Scienze hà cuncepitu è custruitu un laser di fogliu di lenti Kerr in modu di bloccu basatu annantu à u modulu di pompa à 72 vie auto-sviluppatu, è hà sviluppatu un laser di fogliu di lenti Kerr cù u più altu putere mediu è unicu. energia pulsa in Cina.
Basatu annantu à u principiu di u modu di bloccu di lenti di Kerr è u calculu iterativu di a matrice ABCD, u squadra di ricerca hà analizatu prima a teoria di u modu di bloccu di u laser di bloccu di lenti Kerr, simulatu i cambiamenti di modu in u resonatore durante l'operazione di bloccu di modalità. è u funziunamentu cuntinuu, è cunfirmatu chì u raghju di modu cavità à u diafragma duru sarà ridutta da più di 7% dopu à u modu-locking.
In seguitu, guidatu da u principiu di cuncepimentu, a squadra di ricerca hà cuncepitu è custruitu un resonatore à lenti Kerr (FIG. 2) basatu annantu à u modulu di pompa 72-way (FIG.1) sviluppatu indipindentamente da a squadra, è hà ottenutu un laser pulsatu. output cun una putenza media di 11.78W, una larghezza di impulsu di 245 fs è una sola energia di impulsu di 0.14μJ à u tempu di pompamentu di 72 W.A larghezza di l'impulsu di output è a variazione di u modu intracavità sò in bonu accordu cù i risultati di simulazione.
FIG.2 Schema schematicu di a cavità di risonanza di u laser di wafer Yb:YAG in modalità di lente Kerr utilizatu in l'esperimentu
Per migliurà a putenza di output di u laser, a squadra di ricerca hà aumentatu u raghju di curvatura di u specchiu di focusing, è aghjustà u spessore mediu Kerr è a dispersione di u sicondu ordine.Quandu a putenza di a pompa hè stata stabilita à 94 W, a putenza di output media hè stata aumentata à 22,33 W, è a larghezza di l'impulsu era di 394 fs è l'energia di impulsu unicu era 0,28 μJ.
Per aumentà ulteriormente a putenza di output, u squadra di ricerca hà da aumentà ancu u raghju di curvatura di u paru specchiu cuncavu focalizatu, mentre chì mette u resonatore in un ambiente chjusu di vacuum bassu per riduce l'influenza di a disturbazione di l'aria è a dispersione di l'aria.
Tempu di post: Aug-15-2023