Čínský tým vyvinul 1,2 μm pásmový laditelný laser Ramanovy vlákna

Čínský tým vyvinul vysoce výkonný Raman s vysokým výkonem 1,2 μmvlákno laser

Laserové zdrojeProvozující v pásmu 1,2 μm mají některé jedinečné aplikace ve fotodynamické terapii, biomedicínské diagnostice a snímání kyslíku. Kromě toho mohou být použity jako zdroje čerpadla pro parametrické generování mid-infračerveného světla a pro generování viditelného světla frekvenčním zdvojnásobením. Lasery v 1,2 μm pásmu byly dosaženy s různýmiLasery v pevném stavu, včetněpolovodičové lasery, diamantové ramanské lasery a lasery vláken. Mezi těmito třemi lasery má vláknitý laser výhody jednoduché struktury, dobré kvality paprsku a flexibilního provozu, což z něj dělá nejlepší volbu pro generování 1,2 μm pásového laseru.
Nedávno se výzkumný tým vedený profesorem Pu Zhou v Číně zajímá o lasery s vysokým výkonem v pásmu 1,2 μm. Aktuální vlákno s vysokým výkonemlaseryjsou hlavně lasery vlákniny dotované Ytterbium v ​​pásmu 1 μm a maximální výstupní výkon v pásmu 1,2 μm je omezen na úroveň 10 W. Jejich práce s názvem „Vysoko energetický laser s ramanem ve vlnovém pásmu 1,2 um,“ byl publikován, “byl publikován v pozemkovém pásmu,“ “Optoelectronics.

Obr. 1: (a) Experimentální nastavení vysoce výkonného laditelného zesilovače Ramanových vláken a (b) laditelného náhodného laseru semen ramanových vláken při pásmu 1,2 μm. PDF: vlákno dopované fosforem; QBH: MALKZ HALK; WDM: Multiplexer divize vlnové délky; SFS: Superfluorescenční zdroj světla; P1: Port 1; P2: Port 2. P3: Označuje port 3. Zdroj: Zhang Yang a kol., Vysoký výkonový laser Ramanovy vlákno laser při 1,2 μm vlnovém pásmu, hranice optoelektroniky (2024).
Cílem je použít stimulovaný efekt Ramana rozptylu v pasivním vláknu k vytvoření laseru s vysokým výkonem v pásmu 1,2 μm. Stimulovaný Ramanův rozptyl je nelineární účinek třetího řádu, který přeměňuje fotony na delší vlnové délky.

Obrázek 2: Laditelné náhodné výstupní spektra RFL při (a) 1065-1074 nm a (b) 1077 nm vlnové délky čerpadla (Δλ se týká 3 dB linewidth). Zdroj: Zhang Yang a kol., Vysoký výkonový laditelný Ramanský vláknový laser při 1,2 μm vlnovém pásmu, hranice optoelektroniky (2024).
Vědci použili stimulovaný Ramanův rozptýlený účinek ve vlákně dopovaném fosforem k přeměně vlákna s vysokým výkonem YTTERBIum ​​dotovaným pásem 1 μm na 1,2 μm pásma. Ramanův signál s výkonem až 735,8 W byl získán při 1252,7 nm, což je nejvyšší výstupní výkon 1,2 μm pásového vlákna laseru, který byl dosud hlášen.

Obrázek 3: (a) Maximální výstupní výkon a normalizované výstupní spektrum při různých vlnových délkách signálu. (b) Úplné výstupní spektrum při různých vlnových délkách signálu v DB (Δλ odkazuje na 3 dB liniové šířky). Zdroj: Zhang Yang a kol., Vysoký výkonový laditelný Ramanský vláknový laser při 1,2 μm vlnovém pásmu, hranice optoelektroniky (2024).

Obrázek: 4: (a) spektrum a (b) charakteristiky vývoje výkonu vysoce výkonného laditelného zesilovače Ramanových vláken při čerpací vlnové délce 1074 nm. Zdroj: Zhang Yang a kol., Vysoký vývojový laditelný laser s vláknem při 1,2 μm vlnový pás, hranice optoelektroniky (2024)