Briseadh! An chumhacht is airde ar domhan 3 μm léasair snáithín femtosecond lár-infridhearg

Briseadh! An chumhacht is airde ar domhan 3 μm lár-infridheargléasair snáithín femtosecond

Léasair snáithínchun aschur léasair lár-infridhearg a bhaint amach, is é an chéad chéim ná an t-ábhar maitrís snáithín cuí a roghnú. I léasair snáithíní gar-infridhearg, is é maitrís gloine Grianchloch an t-ábhar maitrís snáithín is coitianta le caillteanas tarchurtha an-íseal, neart meicniúil iontaofa agus cobhsaíocht den scoth. Mar sin féin, mar gheall ar an bhfuinneamh ardfhóin (1150 cm-1), ní féidir snáithín Grianchloch a úsáid le haghaidh tarchur léasair lár-infridhearg. D'fhonn tarchur íseal-chaillteanas léasair lár-infridhearg a bhaint amach, ní mór dúinn ábhair mhaitrís snáithíní eile a bhfuil fuinneamh fónóin níos ísle acu a ath-roghnú, mar shampla maitrís gloine sulfíde nó maitrís gloine fluairíd. Tá an fuinneamh fónóin is ísle ag snáithín sulfíde (thart ar 350 cm-1), ach tá an fhadhb ann nach féidir an tiúchan dópála a mhéadú, agus mar sin níl sé oiriúnach le húsáid mar shnáithín gnóthachan chun léasair lár-infridhearg a ghiniúint. Cé go bhfuil fuinneamh phonóin beagán níos airde (550 cm-1) ag an tsubstráit ghloine fluairíd ná an tsubstráit ghloine sulfíde, is féidir leis tarchur íseal-chaillteanas a bhaint amach freisin do léasair lár-infridhearg le tonnfhaid níos lú ná 4 μm. Níos tábhachtaí fós, is féidir leis an tsubstráit ghloine fluairíd tiúchan ard dópála ian cré-annamh a bhaint amach, a fhéadfaidh an gnóthachan a theastaíonn do ghiniúint léasair lár-infridhearg a sholáthar, mar shampla, tá an snáithín fluairíd ZBLAN is aibí le haghaidh Er3+ in ann tiúchan dópála a bhaint amach. suas le 10 mol. Dá bhrí sin, is é maitrís gloine fluairíd an t-ábhar maitrís snáithín is oiriúnaí do léasair snáithíní lár-infridhearg.

Le déanaí, d'fhorbair foireann an Ollaimh Ruan Shuangchen agus an tOllamh Guo Chunyu in Ollscoil Shenzhen femtosecond ard-chumhachtaléasair snáithín pulsecomhdhéanta de 2.8μm mód-ghlas Er:ZBLAN oscillator snáithín, aon-mód Er:ZBLAN réamhamplifier snáithín agus-mód mór réimse Er:ZBLAN aimplitheoir snáithín is mó.
Bunaithe ar an teoiric féin-chomhbhrú agus aimplithe de chuisle ultra-ghearr lár-infridhearg arna rialú ag staid polaraithe agus obair insamhalta uimhriúil ár ngrúpa taighde, in éineacht le cosc ​​​​neamhlíneach agus modhanna rialaithe modh snáithíní optúla mór-mhód, teicneolaíocht fuaraithe gníomhach agus aimpliú. struchtúr caidéil dúbailte, faigheann an córas aschur cuisle ultra-ghearr 2.8μm le meánchumhacht 8.12W agus leithead cuisle de 148 fs. Rinneadh tuilleadh athnuachana ar thaifead idirnáisiúnta na meánchumhachta is airde a bhain an grúpa taighde seo amach.

Fíor 1 Léaráid struchtúir de léasair snáithín Er:ZBLAN bunaithe ar struchtúr MOPA
Struchtúr anléasair femtosecondTaispeántar an córas i bhFíor 1. Baineadh úsáid as an snáithín Er:ZBLAN aon-mhód atá cumhdaithe faoi dhó dar fad 3.1 m mar an snáithín gnóthachain sa réamhaimplitheoir le tiúchan dópála de 7 mol.% agus croí-thrastomhas 15 μm (NA = 0. 12). Sa phríomh-aimplitheoir, baineadh úsáid as snáithín mód mór clúdaithe dúbailte Er:ZBLAN le fad 4 m mar shnáithín gnóthachain le tiúchan dópála de 6 mol.% agus croí-trastomhas 30 μm (NA = 0.12). Mar gheall ar thrastomhas an chroí níos mó tá comhéifeacht neamhlíneach níos ísle ag an snáithín gnóthachain agus is féidir leis buaic-chumhacht níos airde agus aschur cuisle fuinnimh chuisle níos mó a sheasamh. Comhleasctar an dá cheann den snáithín gnóthachain le caipín teirminéil AlF3.