Кинески тим је развио подесиви Раман ласер са влакнима велике снаге од 1,2 μм

Кинески тим је развио 1,2 μм појас велике снаге подесиви Раманфибер ласер

Ласерски изворикоји раде у опсегу од 1,2 μм имају неке јединствене примене у фотодинамичкој терапији, биомедицинској дијагностици и сензору кисеоника. Поред тога, могу се користити као извори пумпе за параметарско генерисање средњег инфрацрвеног светла и за генерисање видљиве светлости удвостручавањем фреквенције. Ласери у опсегу од 1,2 μм постигнути су различитимчврсти ласери, укључујућиполупроводнички ласери, дијамантски Раман ласери и фибер ласери. Међу ова три ласера, фибер ласер има предности једноставне структуре, доброг квалитета снопа и флексибилног рада, што га чини најбољим избором за генерисање ласерског опсега од 1,2 μм.
Недавно је истраживачки тим на челу са професором Пу Зхоуом у Кини заинтересован за оптичке ласере велике снаге у опсегу од 1,2 μм. Тренутна влакна велике снагеласерису углавном ласери са влакнима допираним итербијумом у опсегу од 1 μм, а максимална излазна снага у опсегу од 1,2 μм је ограничена на ниво од 10 В. Њихов рад, под називом „Ласер са влакнима велике снаге подесиви Раман на таласном опсегу од 1,2 μм“, је био објављено у Фронтиерс офОптоелектроника.

Фиг. 1: (а) Експериментална поставка подесивог Рамановог појачивача велике снаге и (б) подесивог насумичног раманског влакнастог ласера ​​на опсегу од 1,2 μм. ПДФ: влакна допирана фосфором; КБХ: кварц на велико; ВДМ: Мултиплексер са поделом таласних дужина; СФС: извор светлости од суперфлуоресцентних влакана; П1: порт 1; П2: порт 2. П3: означава порт 3. Извор: Зханг Ианг ет ал., Раман фибер ласер велике снаге подесиви на таласном опсегу од 1,2 μм, Фронтиерс оф Оптоелецтроницс (2024).
Идеја је да се користи стимулисани ефекат Рамановог расејања у пасивном влакну за генерисање ласера ​​велике снаге у опсегу од 1,2 μм. Стимулисано Раманово расејање је нелинеарни ефекат трећег реда који претвара фотоне у дуже таласне дужине.

Слика 2: Подесиви насумични РФЛ излазни спектри на (а) 1065-1074 нм и (б) 1077 нм таласне дужине пумпе (Δλ се односи на ширину линије од 3 дБ). Извор: Зханг Ианг ет ал., Ласер са раманским влакнима велике снаге подесиви на таласном опсегу од 1,2 μм, Фронтиерс оф Оптоелецтроницс (2024).
Истраживачи су користили стимулисани ефекат Рамановог расејања у влакнима допираним фосфором да би претворили влакно допирано итербијумом велике снаге у опсегу од 1 μм у опсег од 1,2 μм. Раманов сигнал снаге до 735,8 В добијен је на 1252,7 нм, што је највећа излазна снага оптичког ласера ​​од 1,2 μм до сада пријављена.

Слика 3: (а) Максимална излазна снага и нормализовани излазни спектар на различитим таласним дужинама сигнала. (б) Пуни излазни спектар на различитим таласним дужинама сигнала, у дБ (Δλ се односи на ширину линије од 3 дБ). Извор: Зханг Ианг ет ал., Ласер са раманским влакнима велике снаге подесиви на таласном опсегу од 1,2 μм, Фронтиерс оф Оптоелецтроницс (2024).

Слика :4: (а) Спектар и (б) карактеристике еволуције снаге подесивог Рамановог појачивача велике снаге на таласној дужини пумпања од 1074 нм. Извор: Зханг Ианг ет ал., Ласер са раманским влакнима велике снаге подесиви на таласном опсегу од 1,2 μм, Фронтиерс оф Оптоелецтроницс (2024)