Re modeim bilen gulplanan list lazer, kuwwatly ýokary energiýa ultrafast lazer

Powerokary güýçli femtosekuntlazerYlmy gözleglerde we terahertz öndürmek, attosekunt impuls öndürmek we optiki ýygylyk taragy ýaly önümçilik ugurlarynda uly amaly ähmiýete eýe.Mod gulplanan lazerlerAdaty blok girdeji serişdelerine esaslanýan ýokary kuwwatly termiki linzanyň täsiri bilen çäklendirilýär we häzirki wagtda iň ýokary çykaryş güýji 20 W töweregi.

Inçe list lazer, şöhlelendirmek üçin köp passly nasos gurluşyny ulanýarnasos çyrasyýokary netijelilik nasos siňdirilmegi üçin 100 mikron galyňlygy bilen liste girdeji gazanmak. Gaýtadan sowatmak tehnologiýasy bilen utgaşdyrylan aşa inçe girdeji termiki linzanyň täsirini we çyzykly däl täsirini ep-esli azaldar we ýokary güýçli femtosekunt impulsynyň çykarylyşyna ýetip biler.
Kerr obýektiw re modeimini gulplamak tehnologiýasy bilen birleşdirilen wafli yrgyldamalar, femtosekunt tertibi boýunça impuls giňligi bilen ýokary orta güýçli lazer çykaryşyny almak üçin esasy serişdedir.

FIG. 1 (a) 72 optiki gurluş diagrammasy we (b) nasos modulynyň fiziki diagrammasy

Hytaý Ylymlar akademiýasynyň gözlegçiler topary, özbaşdak döredilen 72 taraplaýyn nasos modulynyň esasynda Kerr linzasy bilen gulplanan list lazerini taslady we gurdy we iň ýokary ortaça güýji we ýeke-täk Kerr obýektiw re modeimli gulply lazerini döretdi. Hytaýda impuls energiýasy.
Kerr obýektiw re modeimini gulplamak prinsipine we ABCD matrisasynyň iteratiw hasaplamasyna esaslanyp, gözleg topary ilki bilen inçe plastinka Kerr obýektiw re modeimini gulplamak lazeriniň re lockimini gulplamak teoriýasyny seljerdi, re -imde gulplama işinde rezonatorda re changesim üýtgemelerini simulasiýa etdi. we üznüksiz işlemek we gaty diafragmadaky boşluk re radiusynyň re modeimi gulplandan soň 7% -den gowrak azaljakdygyny tassyklady.

Netijede, dizaýn ýörelgesine esaslanyp, gözleg topary, topar tarapyndan özbaşdak işlenip düzülen 72 ugurly nasos modulyna (FIG.1) esaslanyp, Kerr obýektiw re modeimli gulplanan rezonator (FIG. 2) dizaýn etdi we impulsly lazer aldy. ortaça güýji 11,78W, impulsyň ini 245 fs we 72 W nasos wagtynda bir impuls energiýasy 0,14μJ. Çykyş impulsynyň giňligi we içerki re modeimiň üýtgemegi simulýasiýa netijeleri bilen gowy ylalaşýar.

FIG. 2 Kerr linza re modeiminde gulplanan Yb: rezonans boşlugynyň shematiki diagrammasy: Synagda ulanylýan YAG wafer lazeri

Lazeriň çykyş güýjüni gowulandyrmak üçin gözleg topary, aýnanyň egrilik radiusyny ýokarlandyrdy we Kerr orta galyňlygyny we ikinji tertipli dispersiýasyny gowy düzdi. Nasos güýji 94 Wt bolanda, ortaça çykyş güýji 22.33 Wt, impulsyň ini 394 fs we ýeke impuls energiýasy 0,28 μJ boldy.

Gözleg topary, çykaryş güýjüni has-da artdyrmak üçin, howanyň bozulmagynyň we howanyň ýaýramagynyň täsirini azaltmak üçin rezonatory pes vakuum ýapyk gurşawda ýerleşdiren mahaly, konkaw aýna jübütiniň egrilik radiusyny hasam artdyrar.