Фемтосекунда з вялікай магутнасцюлазермае вялікую каштоўнасць прымянення ў навуковых даследаваннях і прамысловых галінах, такіх як генерацыя Terahertz, Attosecond Pulse Generation і аптычная расчоскі.Лазеры з зарэзанымі модаміЗыходзячы з традыцыйных блок-гейн-асяроддзяў, абмежаваныя цеплавым эфектам лінза пры высокай магутнасці, і ў цяперашні час максімальная выходная магутнасць складае каля 20 W.
Тонкі ліст лазер выкарыстоўвае шматпрофільную структуру помпы, каб адлюстравацьСвятло помпада ліста, набыць асяроддзе з таўшчынёй 100 мкм для паглынання помпы высокай эфектыўнасці. Надзвычай тонкі ўзмацненне асяроддзя ў спалучэнні з тэхналогіяй астуджэння значна зніжае ўплыў эфекту цеплавой лінзы і нелінейнага эфекту, і можа дасягнуць больш высокай магутнасці фемтосекунднага імпульснага выхаду.
Вафельныя асцылятары ў спалучэнні з тэхналогіяй блакіроўкі рэжыму Керра з'яўляюцца асноўным сродкам для атрымання высокага сярэдняга вываду лазера магутнасці з шырынёй імпульсу ў парадку фемтосекунд.
Мал. 1 (а) 72 Дыяграма аптычнай структуры і (б) фізічная схема модуля помпы
Каманда даследчыкаў з Кітайскай акадэміі навук распрацавала і пабудавала лазерны ліст з лінзамі, зарэзаны ў рэжыме Кер, заснаваны на самаразвітым 72-бальным помпавым модулі, і распрацаваў лазер з зарэзаным лістам Кер з найвышэйшай сярэдняй магутнасцю і аднаразовай імпульснай энергіяй у Кітаі.
Зыходзячы з прынцыпу рэжыму замыкання рэжыму Керра і ітэратыўнага разліку ABCD Matrix, даследчая група ўпершыню прааналізавала тэорыю замыкання рэжыму тонкай пласціны Кер-аб'ектыў, які зарэзала лазер, мадэляваў змены рэжыму ў рэзанатары падчас працы і бесперапыннай працы рэжыму і пацвердзіла, што радыус рэжыму паражніны ў цвёрдым дыяфрагме будзе выдзелены больш за 7% у рэжыме заблакаванага рэжыму.
У далейшым, кіруючыся прынцыпам праектавання, даследчая група распрацавала і пабудавала рэзанатар, заблакіраваны ў рэжыме Керра (мал. 2), на аснове 72-бакавога модуля помпы (мал.1), самастойна распрацаванага камандай, і атрымала імпульсную лазерную выхад з сярэдняй магутнасці 11,78 Вт, шырыня імпульсу 245 FS і адзіную імпульсную энергію 0,14 μJ пры 72 W часу. Шырыня выхаднога імпульсу і варыянт рэжыму ўнутрычатасці добра супадаюць з вынікамі мадэлявання.
Мал. 2 Схематычная схема рэзананснай паражніны рэжыму, заблакаванага ў рэжыме Керра: лазерная вафля, які выкарыстоўваецца ў эксперыменце
Каб палепшыць выходную магутнасць лазера, даследчая група павялічыла радыус крывізны люстэрка, які факусоўвае, а дапрацаваў сярэднюю таўшчыню KERR і дысперсію другога парадку. Калі магутнасць помпы была ўстаноўлена на 94 Вт, сярэдняя магутнасць выхаду павялічылася да 22,33 Вт, а шырыня імпульсу склала 394 Fs, а аднаразовая энергія імпульсу - 0,28 мкДж.
Для далейшага павелічэння выходнай магутнасці навукова -даследчая група яшчэ больш павялічыць радыус крывізны мэтанакіраванай пары люстэрка, размяшчаючы рэзанатар у закрытым асяроддзі з нізкім узроўнем вакууму, каб паменшыць уплыў парушэння паветра і дысперсіі паветра.
Час публікацыі: жніўня-15-2023