Кітайская каманда распрацавала валаконны камбінацыйны лазер высокай магутнасці з дыяпазонам 1,2 мкм

Кітайская каманда распрацавала высокамагутны наладжвальны раманаўскі дыяпазон 1,2 мкмвалаконны лазер

Лазерныя крыніцыякія працуюць у дыяпазоне 1,2 мкм, маюць унікальнае прымяненне ў фотадынамічнай тэрапіі, біямедыцынскай дыягностыцы і зандзіраванні кіслароду. Акрамя таго, яны могуць быць выкарыстаны ў якасці крыніц накачкі для параметрычнай генерацыі сярэдняга інфрачырвонага святла і для генерацыі бачнага святла шляхам падваення частоты. Лазеры ў дыяпазоне 1,2 мкм былі дасягнуты з розныміцвёрдацельныя лазеры, у тым лікупаўправадніковыя лазеры, алмазныя раманаўскія лазеры і валаконныя лазеры. Сярод гэтых трох лазераў валаконны лазер мае такія перавагі, як простая структура, добрая якасць прамяня і гнуткасць працы, што робіць яго лепшым выбарам для стварэння лазера з дыяпазонам 1,2 мкм.
Нядаўна даследчая група пад кіраўніцтвам прафесара Пу Чжоу ў Кітаі зацікавілася валаконнымі лазерамі высокай магутнасці ў дыяпазоне 1,2 мкм. Сучаснае валакно высокай магутнасцілазерыу асноўным ітэрбіевыя валаконныя лазеры ў дыяпазоне 1 мкм, а максімальная выхадная магутнасць у дыяпазоне 1,2 мкм абмежавана ўзроўнем 10 Вт. Іх праца пад назвай «Высокая магутнасць перабудоўваемага раманаўскага валаконнага лазера ў дыяпазоне хваль 1,2 мкм» была апублікаваны ў Frontiers ofОптаэлектроніка.

ФІГ. 1: (а) Эксперыментальная ўстаноўка магутнага перабудоўваемага валаконнага раманаўскага ўзмацняльніка і (б) перабудоўваемага выпадковага валаконнага раманаўскага затравочнага лазера ў дыяпазоне 1,2 мкм. PDF: валакно з дадаткам фосфару; QBH: кварцавая маса; WDM: Мультыплексар з падзелам даўжыні хвалі; SFS: крыніца святла з суперфлуоресцентного валакна; P1: порт 1; P2: порт 2. P3: паказвае порт 3. Крыніца: Чжан Ян і інш., Высокамагутны наладжвальны валаконны раманаўскі лазер у дыяпазоне хваль 1,2 мкм, Frontiers of Optoelectronics (2024).
Ідэя складаецца ў тым, каб выкарыстоўваць эфект стымуляванага камбінацыйнага рассейвання ў пасіўным валакне для стварэння высокамагутнага лазера ў дыяпазоне 1,2 мкм. Вымушанае камбінацыйнае рассейванне - гэта нелінейны эфект трэцяга парадку, які пераўтворыць фатоны ў больш доўгія хвалі.

Малюнак 2: Наладжвальныя выпадковыя выхадныя спектры ВДЧ пры (а) 1065-1074 нм і (б) 1077 нм даўжынях хваль накачкі (Δλ адносіцца да шырыні лініі 3 дБ). Крыніца: Чжан Ян і інш., Высокамагутны наладжвальны валаконны раманаўскі лазер у дыяпазоне хваль 1,2 мкм, Frontiers of Optoelectronics (2024).
Даследчыкі выкарысталі эфект стымуляванага камбінацыйнага рассейвання ў валакне, легіраваным фосфарам, для пераўтварэння высокамагутнага валакна, легаванага ітэрбіем, у дыяпазоне 1 мкм у дыяпазон 1,2 мкм. Раманаўскі сігнал з магутнасцю да 735,8 Вт быў атрыманы на 1252,7 нм, што з'яўляецца самай высокай выходнай магутнасцю валаконнага лазера з дыяпазонам 1,2 мкм, зарэгістраваным на сённяшні дзень.

Малюнак 3: (а) Максімальная выхадная магутнасць і нармалізаваны выхадны спектр на розных даўжынях хваль сігналу. (b) Поўны выхадны спектр на розных даўжынях хваль сігналу ў дБ (Δλ адносіцца да шырыні лініі 3 дБ). Крыніца: Чжан Ян і інш., Высокамагутны наладжвальны валаконны раманаўскі лазер у дыяпазоне хваль 1,2 мкм, Frontiers of Optoelectronics (2024).

Малюнак :4: (а) Спектр і (б) характарыстыкі эвалюцыі магутнасці магутнага перабудоўваемага валаконнага ўзмацняльніка камбінацыйнага рассеяння пры даўжыні хвалі накачкі 1074 нм. Крыніца: Чжан Ян і інш., Высокамагутны наладжвальны валаконны раманаўскі лазер у дыяпазоне хваль 1,2 мкм, Frontiers of Optoelectronics (2024)