ليزر ورقة مقفلة الوضع ، والليزر فائق الطاقة الطاقة عالية الطاقة

قوة عالية فيمتوثانيةالليزرله قيمة تطبيقات رائعة في مجال البحوث العلمية والمجالات الصناعية مثل توليد تيراهيرتز ، وتوليد النبض Attosecond ومشط التردد البصري.الليزر المحمولةاستنادًا إلى وسائل الإعلام التقليدية للمكاببة ، تقتصر على تأثير العدسة الحرارية عند الطاقة العالية ، وتبلغ الحد الأقصى للطاقة الناتج حوالي 20 W.

يستخدم الليزر الرقيق بنية مضخة متعددة التمريرات لتعكسمضخة الضوءإلى الورقة ، تكتسب متوسط ​​سماكة 100 ميكرون لامتصاص مضخة عالية الكفاءة. إن الوسيط الرفيع للغاية المدمج مع تقنية الترويج الخلفي يقلل بشكل كبير من تأثير تأثير العدسة الحرارية والتأثير غير الخطي ، ويمكن أن يحقق ناتج نبضات فيمتوثانية أعلى.
تعتبر مذبذبات الويفر مع تقنية قفل وضع العدسة Kerr هي الوسيلة الرئيسية للحصول على إخراج ليزر ذي طاقة عالية مع عرض النبض بترتيب FemtoSecond.

تين. 1 (أ) 72 رسم تخطيطي للبنية البصرية و (ب) الرسم البياني الفيزيائي لوحدة المضخة

قام فريق من الباحثين من الأكاديمية الصينية للعلوم بتصميم وبناء ليزر ملاءمة في وضع العدسة Kerr على أساس وحدة مضخة 72 اتجاهًا متطورة ذاتيًا ، وقام بتطوير ليزر ورقة Kerr Lens مع أعلى متوسط ​​طاقة وطاقة نبض مفردة في الصين.
استنادًا إلى مبدأ قفل وضع العدسة Kerr والحساب التكراري لمصفوفة ABCD ، قام فريق البحث أولاً بتحليل نظرية قفل الوضع لليزر قفل Lens Lens Lens Thin ، وأكدت أن يتم محاكاة تغييرات الوضع في المرنان أثناء تشغيل الوضع أكثر من 7 ٪.

بعد ذلك ، تسترشد بمبدأ التصميم ، صمم فريق البحث وصمم مرنانًا مقفلاً للعدسة Kerr (الشكل 2) استنادًا إلى وحدة مضخة 72 اتجاهًا (الشكل 1) تم تطويره بشكل مستقل من قبل الفريق ، وحصل على ناتج ليزر نبضي بمتوسط ​​11.78 واط ، وعرض نبض 245 FS و A Obing Prolde at Plugs at 72 WL. إن عرض نبض الإخراج واختلاف وضع داخل الجهود يتفق بشكل جيد مع نتائج المحاكاة.

تين. 2 مخطط تخطيطي لتجويف الرنين من Kerr Lens Mode Yb: Yag Wefer Laser المستخدمة في التجربة

من أجل تحسين طاقة الإخراج للليزر ، زاد فريق البحث من نصف قطر الانحناء للمرآة المركزة ، وضبط سمك Kerr المتوسط ​​وتشتت من الدرجة الثانية. عندما تم ضبط طاقة المضخة على 94 واط ، تمت زيادة متوسط ​​طاقة الإخراج إلى 22.33 واط ، وكان عرض النبض 394 FS وكانت طاقة النبض المفردة 0.28 μJ.

لزيادة قوة الإنتاج ، سيزيد فريق البحث من دائرة نصف قطر الانحناء لزوج المرآة المقعرة المركزة ، مع وضع المرنان في بيئة مغلقة منخفضة لتقليل تأثير اضطراب الهواء وتشتت الهواء.