Өндөр хүчин чадалтай фемтосекундлазерТерагерц үүсгэх, аттосекунд импульс үүсгэх, оптик давтамжийн сам гэх мэт шинжлэх ухааны судалгаа, үйлдвэрлэлийн салбарт ашиглах маш чухал ач холбогдолтой.Мод түгжигдсэн лазеруудУламжлалт блок-олж медиа дээр суурилсан нь өндөр хүчин чадалтай дулааны линзний нөлөөгөөр хязгаарлагддаг бөгөөд одоогоор хамгийн их гаралтын чадал нь 20 Вт орчим байна.
Нимгэн хуудас лазер нь олон дамжуулалттай насосны бүтцийг тусгадагнасосны гэрэлөндөр үр ашигтай насос шингээх 100 микрон зузаантай хуудас нэмэгдүүлэх орчинд.Хэт нимгэн ашигт орчин нь буцаан хөргөх технологитой хослуулан дулааны линзний эффект болон шугаман бус эффектийн нөлөөг ихээхэн бууруулж, фемтосекундын импульсийн гаралтыг илүү өндөр болгож чадна.
Керр линзийн горимыг түгжих технологитой хослуулсан вафель осцилляторууд нь фемтосекундын дарааллаар импульсийн өргөнтэй өндөр дундаж чадалтай лазер гаралтыг авах гол хэрэгсэл юм.
ЗУРАГ.1 (а) 72 оптик бүтцийн диаграмм ба (б) насосны модулийн физик диаграмм
Хятадын Шинжлэх Ухааны Академийн судлаачдын баг өөрийн боловсруулсан 72 чиглэлтэй насосны модульд суурилсан Керр линзийн горим түгжигдсэн хуудас лазерыг зохион бүтээж, хамгийн өндөр дундаж хүчин чадалтай, нэг төрлийн Керр линзийн горимоор түгжигдсэн хуудас лазерыг бүтээжээ. Хятад дахь импульсийн эрчим хүчний .
Керр линзийн горим түгжих зарчим болон ABCD матрицын давталт тооцоолол дээр үндэслэн судалгааны баг эхлээд Керр линзийн горим түгжих нимгэн хавтангийн лазерын горим түгжих онолд дүн шинжилгээ хийж, горим түгжих үед резонаторын горимын өөрчлөлтийг дуурайв. болон тасралтгүй ажиллагаатай байх ба горим түгжигдсэний дараа хатуу диафрагм дахь хөндийн горимын радиус 7%-иар багасна гэдгийг баталсан.
Улмаар судалгааны баг дизайны зарчмыг удирдлага болгон тус багийн бие даан боловсруулсан 72 чиглэлийн насосны модуль (Зураг.1) дээр суурилсан Керр линзийн горим түгжигдсэн резонаторыг (Зураг 2) зохион бүтээж, импульсийн лазерыг олж авсан. 72 Вт шахах хугацаанд дунджаар 11.78 Вт, импульсийн өргөн 245 фс, нэг импульсийн энерги 0.14 мкЖ гаралттай.Гаралтын импульсийн өргөн ба хөндийн доторх горимын өөрчлөлт нь симуляцийн үр дүнтэй сайн тохирч байна.
ЗУРАГ.2 Туршилтанд ашигласан Керр линз горимд түгжигдсэн Yb:YAG өргүүрийн лазерын резонансын хөндийн бүдүүвч диаграмм.
Лазерын гаралтын хүчийг сайжруулахын тулд судалгааны баг фокусын толины муруйлтын радиусыг нэмэгдүүлж, Керр дунд зэргийн зузаан, хоёрдугаар зэргийн дисперсийг нарийн тохируулсан.Насосны хүчийг 94 Вт болгож тохируулах үед гаралтын дундаж хүчийг 22.33 Вт болгон нэмэгдүүлж, импульсийн өргөн нь 394 фс, нэг импульсийн энерги 0.28 мкЖ байв.
Цаашид гаралтын хүчийг нэмэгдүүлэхийн тулд судалгааны баг төвлөрсөн хонхор толины хосын муруйлтын радиусыг нэмэгдүүлэхийн зэрэгцээ агаарын эвдрэл, агаарын тархалтын нөлөөг багасгахын тулд резонаторыг бага вакуум хаалттай орчинд байрлуулна.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 8-р сарын 15-ны хооронд