Cuncepimentu di u percorsu otticu di u laser à modu bluccatu di 66 femtosecondi

Cuncepimentu di u percorsu otticu di i 66 femtosecondilaser à modu bluccatu
Stu laser à modu bluccatu di 66 femtosecondi hè un laser à fibra drogatu cù itterbiu chì mantene tutta a polarizazione in cavità lineare cù un cambiatore di fase non reciprocu. Righjunghje un bloccu di modu di frequenza fundamentale di 147 MHz. Aghjustendu a distanza trà i reticoli, si ottene una larghezza spettrale di 39,8 nm è una larghezza di impulsu di 66 fs dopu a cumpressione esterna. À alta putenza di pompa, si ottene un bloccu di modu armonicu di secondu è terzu ordine cù frequenze di ripetizione di 294,1 MHz è 442,3 MHz.


Descrizzione di u percorsu otticu:
U risonatore hè custituitu da e parti ottiche spaziali da i dui lati è da a parte di fibra chì mantene a polarizazione in u centru. A parte spaziale sinistra include un specchiu à riflessione tutale (M1), una piastra d'onda λ/8 (EWP) è un rotatore di Faraday (FR). A cumbinazione di EWP è FR pò esse aduprata cum'è un cambiatore di fase non reciprocu, furnendu una polarizazione di fase non reciproca, aumentendu cusì a capacità di autoavvio. A parte di fibra hè custituita da un dispositivu integratu di multiplexazione à divisione di lunghezza d'onda persunalizatu - collimatore (WDM-Collimator), una fibra di mantenimentu di a polarizazione drogata cù itterbiu di 62 cm (Yb401-PM, CORACTIVE) è un collimatore di fibra ottica (Col). A fibra di guadagnu hè pompata da un diodu laser (LD) monomodale di 976 nm cù una putenza massima di pompaggio di 1,4 W. A parte spaziale destra hè custituita da una piastra à mezza onda (HWP), un divisore di fasciu di polarizazione (PBS), una coppia di reticoli (LightSmyth T-1000-1040-3212-94) è un specchiu di riflessione totale (M2). A coppia di reticoli di trasmissione cù una densità di linea di 1000 linee/mm furnisce una compensazione di dispersione intra-cavità. A distanza trà i dui reticoli pò esse aghjustata da un stadiu. A lunghezza di u spaziu liberu da u collimatore à i dui specchi di riflessione da i dui lati hè rispettivamente di 5,5 cm è 6,5 cm. Ulaseremette impulsi in modu polarizatu linearmente da u PBS.
Principiu di funziunamentu:
L'impulsu nurmalizatu iniziale trasmessu attraversu u ciclu intracavità parte da PBS è hè trasmessu à M1. Inizialmente, l'HWP decompone l'impulsu in dui cumpunenti ortogonali, è dopu entre in a fibra ottica chì preserva a polarizazione è si propaga longu l'assi veloci è lenti. U rapportu d'intensità di l'impulsi longu i dui assi ortogonali hè determinatu da l'angulu di rotazione (θh) di l'HWP. Durante a propagazione in a fibra ottica, per via di effetti non lineari, l'intensità asimmetrica di l'impulsi polarizzati ortogonali causerà cambiamenti di fase non lineari ligati à l'intensità. U specchiu finale M1 permette à l'impulsi ortogonali di passà duie volte attraversu u cambiatore di fase è di vultà à a fibra ottica chì preserva a polarizazione. L'impulsi ortogonali acquistanu un cambiamentu di fase non reciprocu π/2 è scambianu l'asse otticu di propagazione. A discrepanza di velocità di gruppu trà l'impulsi polarizzati ortogonali porta à a compensazione di l'effettu di deviazione. Infine, l'impulsu accumula diversi cambiamenti di fase non lineari è subisce interferenze à PBS. Cum'è un polarizatore, u PBS permette à l'impulsi di statu di polarizazione apprupriatu di passà, mentre chì u restu hè riflessu fora di a cavità. Stu prucessu ghjoca u rolu di un assorbitore saturabile artificiale in questa cavità lineare.laser otticuQuandu a distanza di a coppia di reticoli hè ulteriormente ridutta à 3,2 mm, u bordu sinistro di u spettru diventa significativamente più ripido. In questu mumentu, a dispersione netta di a cavità hè positiva, è si ottiene l'energia massima di un unicu impulsu di 3,57 nJ. A traccia di autocorrelazione di l'impulsu ottenuta da a cumpressione esterna di l'impulsu cù a larghezza spettrale più larga di 39,8 nm hè adattata da una funzione gaussiana, chì hè 66 fs.


Data di publicazione: 25 di ferraghju 2026