Čínský tým vyvinul laditelný Ramanův zářič s vysokým výkonem a pásmem 1,2 μm.vláknový laser
Laserové zdrojeLasery pracující v pásmu 1,2 μm mají unikátní využití ve fotodynamické terapii, biomedicínské diagnostice a kyslíkovém snímání. Kromě toho je lze použít jako zdroje energie pro parametrické generování středního infračerveného světla a pro generování viditelného světla zdvojnásobením frekvence. Lasery v pásmu 1,2 μm byly vyrobeny s různými...pevnolátkové lasery, včetněpolovodičové lasery, diamantové Ramanovy lasery a vláknové lasery. Z těchto tří laserů má vláknový laser výhody jednoduché struktury, dobré kvality paprsku a flexibilního provozu, což z něj činí nejlepší volbu pro generování laseru v pásmu 1,2 μm.
Výzkumný tým vedený profesorem Pu Zhouem v Číně se nedávno zajímal o vysoce výkonné vláknové lasery v pásmu 1,2 μm. Současná vysoce výkonná vlákna...laseryjsou převážně yterbiem dopované vláknové lasery v pásmu 1 μm a maximální výstupní výkon v pásmu 1,2 μm je omezen na úroveň 10 W. Jejich práce s názvem „Vysoce výkonný laditelný Ramanův vláknový laser ve vlnovém pásmu 1,2 μm“ byla publikována ve Frontiers ofOptoelektronika.
OBR. 1: (a) Experimentální nastavení výkonného laditelného Ramanova vláknového zesilovače a (b) laditelného náhodného Ramanova vláknového laseru s semennou frekvencí v pásmu 1,2 μm. PDF: vlákno dopované fosforem; QBH: křemenný objem; WDM: multiplexor s vlnovou délkou; SFS: superfluorescenční vláknový zdroj světla; P1: port 1; P2: port 2. P3: označuje port 3. Zdroj: Zhang Yang a kol., Vysoce výkonný laditelný Ramanův vláknový laser v pásmu 1,2 μm, Frontiers of Optoelectronics (2024).
Myšlenkou je využít stimulovaný Ramanův rozptyl v pasivním vlákně k vytvoření vysoce výkonného laseru v pásmu 1,2 μm. Stimulovaný Ramanův rozptyl je nelineární jev třetího řádu, který převádí fotony na delší vlnové délky.
Obrázek 2: Laditelné náhodné výstupní spektrum RFL při (a) 1065–1074 nm a (b) vlnových délkách čerpacího zdroje 1077 nm (Δλ označuje šířku čáry 3 dB). Zdroj: Zhang Yang a kol., Vysoce výkonný laditelný Ramanův vláknový laser na vlnovém pásmu 1,2 μm, Frontiers of Optoelectronics (2024).
Výzkumníci využili stimulovaný Ramanův rozptylový jev ve vlákně dopovaném fosforem k převodu vysoce výkonného vlákna dopovaného ytterbiem v pásmu 1 μm na pásmo 1,2 μm. Ramanův signál s výkonem až 735,8 W byl získán při 1252,7 nm, což je dosud nejvyšší zaznamenaný výstupní výkon vláknového laseru v pásmu 1,2 μm.
Obrázek 3: (a) Maximální výstupní výkon a normalizované výstupní spektrum při různých vlnových délkách signálu. (b) Plné výstupní spektrum při různých vlnových délkách signálu v dB (Δλ označuje šířku čáry 3 dB). Zdroj: Zhang Yang a kol., Vysoce výkonný laditelný Ramanův vláknový laser na vlnovém pásmu 1,2 μm, Frontiers of Optoelectronics (2024).
Obrázek :4: (a) Spektrum a (b) charakteristiky vývoje výkonu vysoce výkonného laditelného Ramanovského vláknového zesilovače při čerpací vlnové délce 1074 nm. Zdroj: Zhang Yang a kol., Vysoce výkonný laditelný Ramanův vláknový laser na vlnovém pásmu 1,2 μm, Frontiers of Optoelectronics (2024)
Čas zveřejnění: 4. března 2024