بريڪٿرو! دنيا جي بلند ترين طاقت 3 μm وچ-انفرارڊfemtosecond فائبر ليزر
فائبر ليزروچ-انفرارڊ ليزر جي پيداوار حاصل ڪرڻ لاء، پهريون قدم مناسب فائبر ميٽرڪس مواد چونڊڻ آهي. ويجهو-انفرارڊ فائبر ليزرن ۾، کوارٽز گلاس ميٽرڪس تمام عام فائبر ميٽرڪس مواد آهي تمام گهٽ ٽرانسميشن نقصان، قابل اعتماد ميڪيڪل طاقت ۽ بهترين استحڪام سان. جڏهن ته، اعلي فونون توانائي (1150 cm-1) جي ڪري، ڪوارٽز فائبر وچ-انفرارڊ ليزر ٽرانسميشن لاءِ استعمال نٿو ڪري سگهجي. وچ-انفرارڊ ليزر جي گھٽ نقصان واري ٽرانسميشن حاصل ڪرڻ لاءِ، اسان کي گھٽ فونون توانائي سان گڏ ٻيون فائبر ميٽرڪس مواد ٻيهر چونڊڻو پوندو، جهڙوڪ سلفائيڊ گلاس ميٽرڪس يا فلورائيڊ گلاس ميٽرڪس. سلفائيڊ فائبر ۾ سڀ کان گھٽ فونون توانائي آھي (اٽڪل 350 سينٽي-1)، پر اھو مسئلو آھي ته ڊاپنگ ڪنسنٽريشن کي وڌائي نٿو سگھجي، تنھنڪري اھو مڊ-انفرارڊ ليزر پيدا ڪرڻ لاءِ فائدي واري فائبر طور استعمال لاءِ مناسب نه آھي. جيتوڻيڪ فلورائڊ شيشي جي ذيلي ذخيري ۾ سلفائيڊ شيشي جي ذيلي ذخيري کان ٿورو وڌيڪ فونون توانائي (550 cm-1) آهي، اهو پڻ 4 μm کان گهٽ موج جي ڊيگهه سان وچين انفراريڊ ليزرز لاء گهٽ-نقصان ٽرانسميشن حاصل ڪري سگهي ٿو. وڌيڪ اهم طور تي، فلورائيڊ گلاس سبسٽريٽ هڪ اعلي نادر زمين آئن ڊوپنگ ڪنسنٽريشن حاصل ڪري سگهي ٿو، جيڪو وچين انفراريڊ ليزر جي نسل لاءِ گهربل فائدو مهيا ڪري سگهي ٿو، مثال طور، Er3+ لاءِ سڀ کان وڌيڪ بالغ فلورائيڊ ZBLAN فائبر ڊوپنگ ڪنسنٽريشن حاصل ڪرڻ جي قابل ٿي ويو آهي. 10 mol تائين. تنهن ڪري، فلورائيڊ گلاس ميٽرڪس وچين انفراريڊ فائبر ليزرز لاءِ سڀ کان وڌيڪ مناسب فائبر ميٽرڪس مواد آهي.
تازو، شينزين يونيورسٽي ۾ پروفيسر روان شوانگچين ۽ پروفيسر گوو چنيو جي ٽيم هڪ اعلي طاقت واري فيمٽو سيڪنڊ تيار ڪئي.نبض فائبر ليزر2.8μm موڊ لاڪ ٿيل Er:ZBLAN فائبر آڪسيليٽر، سنگل موڊ Er:ZBLAN فائبر پريمپليفائر ۽ وڏي موڊ فيلڊ Er:ZBLAN فائبر مين ايمپليفائر تي مشتمل.
پولرائيزيشن اسٽيٽ ۽ اسان جي ريسرچ گروپ جي عددي سميوليشن ڪم پاران ڪنٽرول ٿيل وچ-انفرارڊ الٽرا شارٽ پلس جي خود-ڪمپريشن ۽ ايمپليفڪيشن نظريي جي بنياد تي، وڏي موڊ آپٽيڪل فائبر جي نان لائنر دٻائڻ ۽ موڊ ڪنٽرول طريقن سان گڏ، فعال کولنگ ٽيڪنالاجي ۽ ايمپليفڪيشن. ڊبل ختم ٿيل پمپ جي جوڙجڪ، سسٽم 2.8μm الٽرا-شارٽ پلس آئوٽ پُٽ حاصل ڪري ٿو 8.12W جي سراسري طاقت ۽ نبض جي چوٽي 148 fs. هن ريسرچ گروپ پاران حاصل ڪيل بلند ترين سراسري طاقت جو عالمي رڪارڊ وڌيڪ تازو ڪيو ويو.
شڪل 1 اي آر جو ڍانچو خاڪو: ZBLAN فائبر ليزر MOPA ساخت جي بنياد تي
جي جوڙجڪfemtosecond ليزرسسٽم شڪل 1 ۾ ڏيکاريو ويو آهي. سنگل موڊ ڊبل ڪلڊ Er: ZBLAN فائبر 3.1 ميٽر ڊگھائي جو استعمال ڪيو ويو پريمپليفائر ۾ 7 mol.% جي ڊاپنگ ڪنسنٽريشن سان ۽ بنيادي قطر 15 μm (NA = 0.12). مين ايمپليفائر ۾، ڊبل ڪلڊ وڏي موڊ فيلڊ Er:ZBLAN فائبر 4 ميٽر جي ڊگھائي سان استعمال ڪيو ويو 6 mol.% جي ڊاپنگ ڪنسنٽريشن سان ۽ بنيادي قطر 30 μm (NA = 0.12). وڏي بنيادي قطر کي حاصل ڪرڻ واري فائبر کي گهٽ غير لڪير جي کوٽائي آهي ۽ وڏي پلس توانائي جي اعلي چوٽي طاقت ۽ نبض جي پيداوار کي برداشت ڪري سگهي ٿو. فائيبر جي ٻنهي پڇاڙين کي AlF3 ٽرمينل ڪيپ سان ملائي وئي آهي.
پوسٽ جو وقت: فيبروري-19-2024