Kineski tim je razvio Ramanov vlaknasti laser velike snage s podesivim opsegom od 1,2 μm.

Kineski tim je razvio Ramanovu frekvenciju velike snage sa podesivim opsegom od 1,2 μm.vlaknasti laser

Laserski izvoriLaseri koji rade u opsegu od 1,2 μm imaju neke jedinstvene primjene u fotodinamičkoj terapiji, biomedicinskoj dijagnostici i detekciji kisika. Osim toga, mogu se koristiti kao izvori pumpe za parametarsko generiranje srednjeg infracrvenog svjetla i za generiranje vidljivog svjetla udvostručenjem frekvencije. Laseri u opsegu od 1,2 μm postignuti su različitim...laseri u čvrstom stanju, uključujućipoluprovodnički laseri, dijamantski Ramanovi laseri i vlaknasti laseri. Među ova tri lasera, vlaknasti laser ima prednosti jednostavne strukture, dobrog kvaliteta snopa i fleksibilnog rada, što ga čini najboljim izborom za generisanje lasera u opsegu od 1,2 μm.
Nedavno je istraživački tim, predvođen profesorom Pu Zhouom u Kini, zainteresiran za visokosnažne vlaknaste lasere u opsegu od 1,2 μm. Trenutna visokosnažna vlakna...laserisu uglavnom iterbijumom dopirani vlaknasti laseri u opsegu od 1 μm, a maksimalna izlazna snaga u opsegu od 1,2 μm je ograničena na nivo od 10 W. Njihov rad pod nazivom „Visokosnažni podesivi Ramanov vlaknasti laser na talasnom opsegu od 1,2 μm“ objavljen je u časopisu Frontiers of...Optoelektronika.

SLIKA 1: (a) Eksperimentalna postavka Ramanovog vlaknastog pojačala velike snage s podesivim Ramanovim vlaknima i (b) podesivog Ramanovog vlaknastog lasera sa slučajnim Ramanovim vlaknima u opsegu od 1,2 μm. PDF: vlakno dopirano fosforom; QBH: Kvarcni materijal; WDM: Multiplekser s podjelom valnih dužina; SFS: superfluorescentni izvor svjetlosti od vlakana; P1: port 1; P2: port 2. P3: označava port 3. Izvor: Zhang Yang i dr., Ramanov vlaknasti laser velike snage s podesivim Ramanovim vlaknima u opsegu od 1,2 μm, Frontiers of Optoelectronics (2024).
Ideja je da se iskoristi efekat stimulisanog Ramanskog raspršenja u pasivnom vlaknu za generisanje lasera velike snage u opsegu od 1,2 μm. Stimulisano Ramanovo raspršenje je nelinearni efekat trećeg reda koji pretvara fotone u duže talasne dužine.

Slika 2: Podesivi RFL izlazni spektri na (a) 1065-1074 nm i (b) 1077 nm valnim dužinama pumpe (Δλ se odnosi na širinu linije od 3 dB). Izvor: Zhang Yang i dr., Podesivi Ramanov vlaknasti laser velike snage na valnom opsegu od 1,2 μm, Frontiers of Optoelectronics (2024).
Istraživači su koristili efekat stimulisanog Ramanovog raspršenja u vlaknu dopiranom fosforom kako bi pretvorili vlakno velike snage dopirano iterbijem u opsegu od 1 μm u opseg od 1,2 μm. Ramanov signal snage do 735,8 W dobijen je na 1252,7 nm, što je do sada zabilježena najveća izlazna snaga vlaknastog lasera u opsegu od 1,2 μm.

Slika 3: (a) Maksimalna izlazna snaga i normalizovani izlazni spektar na različitim talasnim dužinama signala. (b) Puni izlazni spektar na različitim talasnim dužinama signala, u dB (Δλ se odnosi na širinu linije od 3 dB). Izvor: Zhang Yang i dr., Podesivi Ramanov vlaknasti laser velike snage na talasnom opsegu od 1,2 μm, Frontiers of Optoelectronics (2024).

Slika: 4: (a) Spektar i (b) karakteristike evolucije snage Ramanovog vlaknastog pojačala velike snage s podesivim Ramanom na valnoj dužini pumpanja od 1074 nm. Izvor: Zhang Yang i dr., Ramanov vlaknasti laser velike snage s podesivim Ramanom na valnoj dužini od 1,2 μm, Frontiers of Optoelectronics (2024)