Breakthrough! Ny hery ambony indrindra eran-tany dia 3 μm mid-infrarougetamin'ny laser fibre femtosecond
Laser fibreMba hahatratrarana ny vokatra laser afovoany infrarouge, ny dingana voalohany dia ny fisafidianana ny fitaovana fibre matrix mety. Amin'ny laser fibre infrarouge akaiky, matrix vera quartz no fitaovana fibre matrix mahazatra indrindra miaraka amin'ny fahaverezan'ny fifindran'ny tena ambany, hery mekanika azo antoka ary fahamarinan-toerana tsara. Na izany aza, noho ny angovo phonon avo (1150 cm-1), ny fibre quartz dia tsy azo ampiasaina amin'ny fifindran'ny laser midadasika. Mba hahatratrarana ny fifindran'ny fatiantoka ambany amin'ny laser infrarouge afovoany, dia mila mifidy fitaovana hafa matrix fibre miaraka amin'ny angovo phonon ambany kokoa isika, toy ny matrix sulfide vera na matrix fluoride vera. Ny fibre sulfide dia manana angovo phonon ambany indrindra (eo amin'ny 350 cm-1), saingy manana olana izy fa tsy azo ampitomboina ny fifantohana doping, noho izany dia tsy mety amin'ny fampiasana fibre tombom-barotra hamokatra laser midadasika. Na dia manana angovo phonon avo kokoa (550 cm-1) aza ny substrate vera fluoride noho ny substrate vera sulfida, dia mety hahatratra ny fifindran'ny fatiantoka ambany ihany koa ho an'ny laser infrared midadasika miaraka amin'ny halavan'ny onjam latsaky ny 4 μm. Ny zava-dehibe kokoa, ny fluoride fitaratra substrate dia afaka hahatratra avo tsy fahita firy tany ion doping fifantohana, izay afaka manome ny tombony ilaina ho an'ny afovoany-infrared tamin'ny laser taranaka, ohatra, ny tena matotra fluoride ZBLAN fibre ho an'ny Er3 + dia afaka hahatratra doping fifantohana hatramin'ny 10 mol. Noho izany, fluoride fitaratra matrix no tena mety indrindra fibre matrix fitaovana ho an'ny afovoany-infrared tamin'ny laser fibre.
Vao haingana, ny ekipan'ny Profesora Ruan Shuangchen sy ny Profesora Guo Chunyu ao amin'ny Anjerimanontolon'i Shenzhen dia namolavola femtosecond mahery vaika.pulse fibre laserahitana 2.8μm mode-nihidy Er: ZBLAN fibre oscillator, tokana-mode Er: ZBLAN fibre preamplifier sy lehibe-mode saha Er: ZBLAN fibre lehibe amplifier.
Miorina amin'ny teoria famatrarana sy fanamafisam-peo midadasika midadasika ultra-fohy infrarouge fehezin'ny fanjakana polarization sy ny asa simulation numeric an'ny vondrona mpikaroka, miaraka amin'ny fanafoanana tsy mitongilana sy ny fomba fanaraha-maso ny fomba fiasa lehibe amin'ny fibre optique, ny teknolojia fampangatsiahana mavitrika sy ny firafitry ny fanamafisana ny paompy roa tonta, ny rafitra dia mahazo 2.8μm amin'ny 2.8μm ultra-short 2. 148 fs. Nohavaozina bebe kokoa ny firaketana iraisam-pirenena momba ny salan'isa ambony indrindra azon'ity vondrona mpikaroka ity.
Figure 1 Structure kisary Er: ZBLAN fibre laser mifototra amin'ny MOPA rafitra
Ny firafitry nytamin'ny laser femtosecondNy rafitra dia aseho ao amin'ny sary 1. Ny tokana-mode double-clad Er: ZBLAN fibre 3.1 m ny halavany dia nampiasaina ho toy ny fibre mahazo ao amin'ny preamplifier miaraka amin'ny fifantohana doping amin'ny 7 mol.% ary ny savaivony fototra amin'ny 15 μm (NA = 0.12). Ao amin'ny fanamafisam-peo lehibe, sahan'ny maody lehibe roa mitafy Er: ZBLAN fibre miaraka amin'ny halavan'ny 4 m dia nampiasaina ho toy ny fibre tombony amin'ny fifantohana doping amin'ny 6 mol.% ary ny savaivony fototra 30 μm (NA = 0.12). Ny savaivony fototra lehibe kokoa dia mahatonga ny fibre mahazo manana coefficient nonlinear ambany kokoa ary mahatohitra ny herin'ny tampony ambony sy ny fivoahan'ny angovo pulse lehibe kokoa. Ny tendrony roa amin'ny fibre gain dia mitambatra amin'ny satroka terminal AlF3.
Fotoana fandefasana: Feb-19-2024