Μια κινεζική ομάδα έχει αναπτύξει μια ζώνη 1,2 μm ζώνης υψηλής ισχύος ρύθμιση λέιζερ raman fiber

Μια κινεζική ομάδα έχει αναπτύξει μια ζώνη 1,2 μm υψηλής ισχύος Ramanλέιζερ ινών

Πηγές λέιζερΗ λειτουργία της ζώνης 1,2 μm διαθέτει μερικές μοναδικές εφαρμογές στη φωτοδυναμική θεραπεία, τη βιοϊατρική διάγνωση και την ανίχνευση οξυγόνου. Επιπλέον, μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως πηγές αντλίας για παραμετρική παραγωγή φωτός μεσαίας υπέρυθρης ακτινοβολίας και για τη δημιουργία ορατού φωτός με διπλασιασμό της συχνότητας. Τα λέιζερ στη ζώνη 1,2 μm έχουν επιτευχθεί με διαφορετικάΛέιζερ στερεάς κατάστασης, συμπεριλαμβανομένουΤα λέιζερ ημιαγωγών, Diamond Lasers Raman και λέιζερ ινών. Μεταξύ αυτών των τριών λέιζερ, το λέιζερ ινών έχει τα πλεονεκτήματα της απλής δομής, της καλής ποιότητας της δέσμης και της ευέλικτης λειτουργίας, γεγονός που καθιστά την καλύτερη επιλογή να δημιουργηθεί λέιζερ ζώνης 1,2 μm.
Πρόσφατα, η ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον καθηγητή Pu Zhou στην Κίνα ενδιαφέρεται για λέιζερ ινών υψηλής ισχύος στη ζώνη 1,2 μm. Η τρέχουσα ίνα υψηλής ισχύοςλέιζερείναι κυρίως λέιζερ ινών με πυκνότητα ytterbium στη ζώνη 1 μm και η μέγιστη ισχύς εξόδου στη ζώνη των 1,2 μm περιορίζεται στο επίπεδο των 10 W. Το έργο τους με τίτλο "Υψηλής ισχύος συντονισμένη λέιζερ raman fiber σε 1,2 μm κύμα", δημοσιεύθηκε στο Frontiers ofΟπτοηλεκτρονική.

ΣΥΚΟ. 1: (α) Πειραματική ρύθμιση ενός ενισχυτή οπτικής ίνας υψηλής ισχύος και (β) συντονίσιμο τυχαίο λέιζερ σπόρων οπτικών ινών Raman σε ζώνη 1,2 μm. PDF: ίνες με διάκριση φωσφόρου. QBH: χύμα χαλαζία. WDM: πολυπλέκτης διαίρεσης μήκους κύματος. SFS: Πηγή φωτός φωτός υπερφυσών ινών. Ρ1: θύρα 1; P2: Θύρα 2. P3: Υποδεικνύει τη θύρα 3. Πηγή: Zhang Yang et al., Laser High Power Raman Fiber σε 1,2 μm κύμα, σύνορα οπτοηλεκτρονικής (2024).
Η ιδέα είναι να χρησιμοποιηθεί το διεγερμένο αποτέλεσμα σκέδασης Raman σε μια παθητική ίνα για να δημιουργήσει ένα λέιζερ υψηλής ισχύος στη ζώνη 1,2 μm. Η διεγερμένη σκέδαση Raman είναι ένα μη γραμμικό αποτέλεσμα τρίτης τάξης που μετατρέπει τα φωτόνια σε μεγαλύτερα μήκη κύματος.

Εικόνα 2: Ρυθμιζόμενα τυχαία φάσματα εξόδου RFL στα (α) 1065-1074 nm και (b) μήκη κύματος αντλίας 1077 nm (Δλ αναφέρεται σε γραμμικό εύρος 3 dB). Πηγή: Zhang Yang et al., Υψηλής ισχύος συντονισμένη λέιζερ ινών Raman σε 1,2 μm κύμα, σύνορα οπτοηλεκτρονικών (2024).
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν το διεγερμένο αποτέλεσμα σκέδασης Raman στην ίνα που διέθεσε φωσφόρου για να μετατρέψουν μια ίνα υψηλής ισχύος ytterbium σε ζώνη 1 μm σε ζώνη 1,2 μm. Ένα σήμα Raman με ισχύ μέχρι 735,8 W ελήφθη στα 1252,7 nm, η οποία είναι η υψηλότερη ισχύς εξόδου ενός λέιζερ ινών ζώνης 1,2 μm που αναφέρθηκε μέχρι σήμερα.

Εικόνα 3: (α) Μέγιστη ισχύς εξόδου και κανονικοποιημένο φάσμα εξόδου σε διαφορετικά μήκη κύματος σήματος. (β) Πλήρες φάσμα εξόδου σε διαφορετικά μήκη κύματος σήματος, σε DB (Δλ αναφέρεται σε γραμμικό εύρος 3 dB). Πηγή: Zhang Yang et al., Υψηλής ισχύος συντονισμένη λέιζερ ινών Raman σε 1,2 μm κύμα, σύνορα οπτοηλεκτρονικών (2024).

Σχήμα: 4: (α) Φάσμα και (β) Χαρακτηριστικά εξέλιξης ισχύος ενός ενισχυτή ρύθμισης raman υψηλής ισχύος σε ένα μήκος κύματος αντλίας 1074 nm. Πηγή: Zhang Yang et al., Υψηλής ισχύος συντονισμένη λέιζερ ινών Raman σε 1,2 μm κύμα, σύνορα οπτοηλεκτρονικών (2024)