Teicneolaíocht léasair vaiféir ultra-thapa ardfheidhmíochta

Vaiféar ultra-thapa ardfheidhmíochtateicneolaíocht léasair
Ardchumhachtléasair thar a bheith gastaúsáidtear go forleathan iad i ndéantúsaíocht ardleibhéil, faisnéis, micrileictreonaic, bithleighis, cosaint náisiúnta agus réimsí míleata, agus tá taighde eolaíoch ábhartha ríthábhachtach chun nuálaíocht eolaíoch agus theicneolaíoch náisiúnta agus forbairt ardchaighdeáin a chur chun cinn.córas léasairLeis na buntáistí a bhaineann le meánchumhacht ard, fuinneamh cuisle mór agus cáilíocht bhíoma den scoth, tá éileamh mór air i bhfisic attoseicind, i bpróiseáil ábhar agus i réimsí eolaíochta agus tionsclaíocha eile, agus tá imní mhór air i measc tíortha ar fud an domhain.
Le déanaí, bhain foireann taighde sa tSín úsáid as modúl vaiféir féinfhorbartha agus teicneolaíocht aimplithe athghiniúna chun vaiféir thar a bheith gasta ardfheidhmíochta (ardchobhsaíocht, ardchumhacht, cáilíocht ard-bhíoma, ardéifeachtúlacht) a bhaint amach.léasaraschur. Trí dhearadh chuas an aimplitheora athghiniúna agus rialú theocht an dromchla agus cobhsaíocht mheicniúil chriostal an diosca sa chuas, baintear amach aschur léasair fuinnimh cuisle aonair >300 μJ, leithead cuisle <7 ps, meánchumhacht >150 W, agus is féidir leis an éifeachtúlacht chomhshó solas-go-solas is airde 61% a bhaint amach, arb é an éifeachtúlacht chomhshó optúil is airde a tuairiscíodh go dtí seo freisin. Leis an bhfachtóir cáilíochta bhíoma M2 <1.06 @ 150W, cobhsaíocht 8h RMS <0.33%, is dul chun cinn tábhachtach é an éacht seo i léasar vaiféil ultra-thapa ardfheidhmíochta, a sholáthróidh níos mó féidearthachtaí d'fheidhmchláir léasair ultra-thapa ardchumhachta.

Minicíocht athrá ard, córas aimpliúcháin athghiniúna vaiféir ardchumhachta
Taispeántar struchtúr an aimplitheora léasair vaiféir i bhFíor 1. Cuimsíonn sé foinse síl snáithíní, ceann léasair slisne tanaí agus cuas aimplitheora athghiniúna. Baineadh úsáid as ocsaileoir snáithíní dópáilte le iteirbiam le meánchumhacht 15 mW, tonnfhad lárnach 1030 nm, leithead cuisle 7.1 ps agus ráta athrá 30 MHz mar an fhoinse síl. Úsáideann ceann léasair an vaiféir criostal Yb:YAG baile-dhéanta le trastomhas 8.8 mm agus tiús 150 µm agus córas caidéil 48-stróc. Úsáideann an fhoinse caidéil LD líne nialas-fónóin le tonnfhad glasála 969 nm, rud a laghdaíonn an locht chandamach go 5.8%. Is féidir leis an struchtúr fuaraithe uathúil criostal an vaiféir a fhuarú go héifeachtach agus cobhsaíocht an chuas athghiniúna a chinntiú. Tá cealla Pockels (PC), Polaraitheoirí Scannán Tanaí (TFP), Plátaí Ceathrú-Thonnta (QWP) agus athshondóir ardchobhsaíochta sa chuas aimplithe athghiniúna. Úsáidtear aonraitheoirí chun cosc ​​a chur ar sholas aimplithe damáiste droim ar ais a dhéanamh don fhoinse síl. Úsáidtear struchtúr aonraitheoir ina bhfuil TFP1, Plátaí Rothlaithe agus Leaththonnta (HWP) chun síolta ionchuir agus bíoga aimplithe a aonrú. Téann an bíog síl isteach sa seomra aimplithe athghiniúna trí TFP2. Comhcheanglaíonn criostail meiteaboráit bhairiam (BBO), PC, agus QWP chun lasc optúil a fhoirmiú a chuireann voltas ard tréimhsiúil i bhfeidhm ar an PC chun an bíog síl a ghabháil go roghnach agus é a iomadú ar ais agus amach sa chuas. Luascann an bíog atá ag teastáil sa chuas agus déantar í a aimpliú go héifeachtach le linn an iomadaithe turais bhabhta trí thréimhse chomhbhrú an bhosca a choigeartú go mín.
Taispeánann an aimplitheoir athghiniúna vaiféir feidhmíocht aschuir mhaith agus beidh ról tábhachtach aige i réimsí déantúsaíochta ardleibhéil amhail litagrafaíocht ultraivialait mhór, foinse caidéil attoseicind, leictreonaic 3C, agus feithiclí fuinnimh nua. Ag an am céanna, táthar ag súil go gcuirfear an teicneolaíocht léasair vaiféir i bhfeidhm ar fheithiclí móra sárchumhachtacha.gléasanna léasair, ag soláthar modh turgnamhach nua chun ábhar a fhoirmiú agus a bhrath go mín ar scála spáis nanoscála agus ar scála ama femtosoicind. Leis an sprioc freastal ar phríomhriachtanais na tíre, leanfaidh an fhoireann tionscadail de bheith ag díriú ar nuálaíocht i dteicneolaíocht léasair, ag déanamh tuilleadh forbartha ar ullmhú criostail léasair ardchumhachta straitéiseacha, agus ag feabhsú go héifeachtach cumas taighde agus forbartha neamhspleách gléasanna léasair i réimsí na faisnéise, an fhuinnimh, an trealaimh ardleibhéil agus mar sin de.