דורכברוך! די וועלט'ס העכסטע מאַכט 3 מיקראָמעטער מיטל-אינפֿראַרויטפېמטאָסעקונד פיבער לאַזער
פיבער לאַזערכדי צו דערגרייכן מיטל-אינפֿראַרויט לאַזער רעזולטאַט, איז דער ערשטער שריט אויסצוקלײַבן דעם פּאַסיקן פֿאַזער מאַטריץ מאַטעריאַל. אין נאָענט-אינפֿראַרויט פֿאַזער לאַזערס, איז קוואַרץ גלאָז מאַטריץ דער מערסט פֿאַרשפּרייטער פֿאַזער מאַטריץ מאַטעריאַל מיט זייער נידעריקן טראַנסמיסיע פֿאַרלוסט, פֿאַרלעסלעכער מעכאַנישער שטאַרקייט און אויסגעצייכנטער סטאַביליטעט. אָבער, צוליב דער הויכער פֿאָנאָן ענערגיע (1150 cm-1), קען מען נישט נוצן קוואַרץ פֿאַזער פֿאַר מיטל-אינפֿראַרויט לאַזער טראַנסמיסיע. כּדי צו דערגרייכן נידעריק-פֿאַרלוסט טראַנסמיסיע פֿון מיטל-אינפֿראַרויט לאַזער, דאַרפֿן מיר אויסקלײַבן אַנדערע פֿאַזער מאַטריץ מאַטעריאַלן מיט נידעריקער פֿאָנאָן ענערגיע, ווי למשל סולפֿייד גלאָז מאַטריץ אָדער פֿלאָריד גלאָז מאַטריץ. סולפֿייד פֿאַזער האָט די נידעריקסטע פֿאָנאָן ענערגיע (וועגן 350 cm-1), אָבער עס האָט דאָס פּראָבלעם אַז די דאָפּינג קאָנצענטראַציע קען נישט ווערן פֿאַרגרעסערט, אַזוי עס איז נישט פּאַסיק פֿאַר נוצן ווי אַ געווינס פֿאַזער צו שאַפֿן מיטל-אינפֿראַרויט לאַזער. כאָטש דער פֿלאָריד גלאָז סאַבסטראַט האָט אַ ביסל העכערע פֿאָנאָן ענערגיע (550 cm-1) ווי דער סולפֿייד גלאָז סאַבסטראַט, קען עס אויך דערגרייכן נידעריק-פֿאַרלוסט טראַנסמיסיע פֿאַר מיטל-אינפֿראַרויט לאַזערס מיט כוואַליע לענגקטס ווייניקער ווי 4 μm. נאך וויכטיגער, דער פלוריד גלאז סאַבסטראַט קען דערגרייכן א הויכע זעלטענע ערד יאָן דאָפּינג קאָנצענטראַציע, וואָס קען צושטעלן די געווינס וואָס איז נויטיק פֿאַר מיטל-אינפֿראַרויט לאַזער דזשענעריישאַן, למשל, די מערסט דערוואַקסן פלוריד ZBLAN פיברע פֿאַר Er3+ איז געווען ביכולת צו דערגרייכן א דאָפּינג קאָנצענטראַציע פון ביז 10 מאָל. דעריבער, פלוריד גלאז מאַטריץ איז די מערסט פּאַסיק פיברע מאַטריץ מאַטעריאַל פֿאַר מיטל-אינפֿראַרויט פיברע לייזערס.
לעצטנס, האט די מאַנשאַפֿט פֿון פּראָפֿעסאָר רואַן שואַנגטשען און פּראָפֿעסאָר גואָ טשוניו אין שענזשען אוניווערסיטעט אַנטוויקלט אַ הויך-מאַכט פֿעמטאָסעקאָנד.פּולס פיבער לאַזערצוזאמענגעשטעלט פון 2.8μm מאָדע-פארשפארט Er:ZBLAN פיברע אָסילאַטאָר, איין-מאָד Er:ZBLAN פיברע פּרעאַמפּליפיער און גרויס-מאָד פעלד Er:ZBLAN פיברע הויפּט אַמפּליפיער.
באַזירט אויף דער זעלבסט-קאָמפּרעסיע און אַמפּליפיקאַציע טעאָריע פון מיטל-אינפֿראַרויט אולטראַ-קורץ פּולס קאָנטראָלירט דורך פּאָלאַריזאַציע שטאַט און נומערישע סימיאַליישאַן אַרבעט פון אונדזער פאָרשונג גרופּע, קאַמביינד מיט ניט-לינעאַר סאַפּרעשאַן און מאָדע קאָנטראָל מעטהאָדס פון גרויס-מאָד אָפּטיש פיברע, אַקטיוו קאָאָלינג טעכנאָלאָגיע און אַמפּליפיקאַציע סטרוקטור פון טאָפּל-ענדיקט פּאָמפּע, די סיסטעם באַקומט 2.8μm אולטראַ-קורץ פּולס רעזולטאַט מיט אַ דורכשניטלעך מאַכט פון 8.12W און אַ פּולס ברייט פון 148 fs. דער אינטערנאַציאָנאַלער רעקאָרד פון די העכסטן דורכשניטלעך מאַכט דערגרייכט דורך דעם פאָרשונג גרופּע איז ווייטער ריפרעשט.
פיגור 1 סטרוקטור דיאַגראַמע פון Er:ZBLAN פיבער לאַזער באַזירט אויף MOPA סטרוקטור
די סטרוקטור פון דיפېמטאָסעקונד לאַזערסיסטעם ווערט געוויזן אין פיגור 1. די סינגל-מאָד טאָפּל-באדעקטע Er:ZBLAN פיברע פון 3.1 מעטער לענג איז גענוצט געוואָרן ווי די געווינס פיברע אין דעם פּרעאַמפּליפייער מיט אַ דאָפּינג קאָנצענטראַציע פון 7 מאָל.% און אַ קערן דיאַמעטער פון 15 מיקראָמעטער (NA = 0.12). אין דעם הויפּט אַמפּליפייער, אַ טאָפּל-באדעקטע גרויס-מאָד פעלד Er:ZBLAN פיברע מיט אַ לענג פון 4 מעטער איז גענוצט געוואָרן ווי די געווינס פיברע מיט אַ דאָפּינג קאָנצענטראַציע פון 6 מאָל.% און אַ קערן דיאַמעטער פון 30 מיקראָמעטער (NA = 0.12). דער גרעסערער קערן דיאַמעטער מאַכט אַז די געווינס פיברע האָט אַ נידעריקער ניט-לינעאַר קאָעפֿיציענט און קען וויטשטיין העכערע שפּיץ מאַכט און פּולס אַוטפּוט פון גרעסערע פּולס ענערגיע. ביידע ענדס פון די געווינס פיברע זענען פֿאַרבונדן צו די AlF3 טערמינאַל קאַפּ.
פּאָסט צייט: 19טן פעברואַר 2024