Son zamanlarda, Shanxi Üniversitesi Optoelektronik Enstitüsü'nden Profesör Lu Huadong araştırma grubu, uyarılmış emisyon ve optik parametrik süreçleri karıştırarak yüksek stabilitelik dar-spektrum yakın kızılötesi yakın lazer atışları elde etmek için bir yöntem önerdi. Lazer darbesinde oluşum işleminde büyük ölçüde azaldı, çıkış lazerinin darbe genişliğini etkili bir şekilde daralttı ve lazer nabzının zamanlama titreşimini azaltır . Son olarak, bir nanosaniye nabzı 830 nm AND}}}} 75 W, 7}} 75 w, 7}}} 75 w, 7}}}} 75 W, 7}} {11} 75 w, 7}.}}}}}}} {11} { 400 . 93 MHz elde edildi ve nabız zamanlama titremesinin standart sapması sadece 2.285 ns idi. Bu çalışma, kontrolü kilitlemeden kompakt, yüksek güçlü, yüksek stabiliteli dar spektrumlu bir lazeri gerçekleştirmek için yeni bir fikir sunmaktadır.
Yakın kızılötesi ışık kaynakları (700 ~ 1000 nm), mükemmel penetrasyonları ve lineer olmayan frekans dönüşüm teknolojisi yoluyla düşük saçılma özellikleri . nedeniyle, çıktı dalga bantları, Terahertz'e daha fazla genişletilebilir, görünür ışık bantları, Terahertz'e daha fazla genişletilebilir, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür, görünür bir şekilde uzatılabilir. Güvenlik algılama, lazer iletişimi, lazer projeksiyonu ve litografi gibi uygulamalar .
Şu anda, kazanç anahtarlı titanyum safir lazerler genellikle yüksek güçlü, dar spektrumlu nanosaniye darbesi yakın kızılötesine yakın lazer çıkışı elde etmek için kullanılır . Bununla birlikte, titanyum safir kristalleri, yüksek güçte pompalandığında termal etkiler üretecek, bu da lazerde pompalandığında, çıktı verimliliği ve kiriş kalitesinin, çıktı gücü, dönüşümün kalitesi ile ciddi şekilde kısıtlar, çıktı, dönüşüm, dönüşüm, dönüş kalitesi, dönüş gücü, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, dönüşüm, returnin kalitesini ciddi şekilde kısıtlar, Lazer düşük güçte çalıştırılır, nabız zamanlaması düşük pompalama oranı . nedeniyle, optik parametrik osilatörleri pompalamak için 532 nm lazer kullanılarak, yakın kızılötesi büyük lazer çıkışı .}.}}} Çıkış sinyali ışığının spektral genişliği, spektral genişliğini etkili bir şekilde daraltmak için yüksek güç . 'da pompalandığında büyüktür, sadece ışık kaynağının maliyetini arttırmakla kalmayıp, aynı zamanda sistemin stabilitesini etkileyen yüksek kaliteli dar spektrumlu lazerler yardımıyla enjekte edilmeli ve kilitlenmelidir.
Mevcut teknik zorlukların üstesinden gelmek için, araştırma grubu, uyarılmış emisyon ve optik parametrik işlemleri karıştırarak yüksek stabilitelik dar spektrum yakın kızılötesine yakın lazer çıkışını elde etmek için bir yöntem önerdi . İlk olarak, lazer darbesi çıkışının dinamik işlemi, kazanç parametrik lazerde optik parametrik lazerde tanıtımdan önce ve sonra teorikti: Şekil 1'de gösterildiği gibi ., kazanç değiştirilmiş lazerde analiz edildi, kazanç ortamı pompalandığında, katkılı iyonlar hızlı bir şekilde lazerin üst enerji seviyesine dağıtılır ve daha sonra lazer darbesi çıkışı spontan emisyon etkisi altında oluşturulur; ve optik parametrik işlem rezonant boşluğuna sokulduğunda, optik parametrik işlemin daha büyük doğrusal olmayan dönüşüm verimliliği, lazer darbesi oluşum işlemindeki uyarılmış emisyon oranını artırabilir ve output lazerinin pompası {{8} 'nin nabzı, pompanın pompası ve daha fazla pompanın daha az olmasıyla, pompanın daha da azaltılmadığı için opter oluşum süresi ve darbe genişliği daha da azaltılabilir. Optik parametrik işlemde darbe, çıkış lazerinin darbe zamanlama titreşimi önemli ölçüde geliştirilmiştir .
Araştırma grubu, Şekil 2. Ti: safir kristal ve LBO doğrusal olmayan kristalde gösterildiği gibi karışık uyarılmış emisyon ve optik parametrik işlemlere sahip bir kızılötesi lazer tasarladı, sırasıyla kazanç ortamı ve optik parametrik ortam olarak tek bir rezonant boşluğuna yerleştirilir. İşlem, pompa kaynağı olarak 6 kHz'lik bir tekrar frekansına sahip iki set nanosaniye darbe 532 nm lazer kullanılır ve iki pompa kaynağının nabız zamanlamasını kontrol etmek için bir gecikme/nabız jeneratörü, .}.}}}}}} Ekleyicilerin spektrumlarını daraltmak için ek olarak daralmak için kullanılır. 0 . 5 mm ve 10 mm ve dört kombine çift kırıcı filtreler rezonant boşluğa yerleştirilir . Son olarak, ti'nin yayılma yönünün, boşluktaki sappir salınım ışığı ile uyumlu olduğundan emin olmak için çıkış aynasından sonra bir kendini enjeksiyonlu bir reflektör yerleştirilir.
Deneyde, iki pompa ışığının darbe zamanlaması bir gecikme/darbe jeneratörü tarafından kontrol edilir ve optik parametrik işlemin sokulmasından sonra, optik parametrik işlemin genişletildiği için optik parametrik işlemin genişletildiği sinyal ışığı, optik parametrik işlemin genişletildikten sonra, optik parametrik işlemin sokulmasından sonra optimize edilir, optimiz 3.} Lazerin nabız oluşum işlemindeki emisyon işlemi ve aynı zamanda uyarılmış emisyon oranını arttırır, böylece çıkış lazerinin nabız genişliği 66 . 3 ns ila 18 . 9 ns'den düşürülür ve nabız oluşturma süresi 372.9 ns'den 310 ns'ye kısaltılır. Aynı zamanda, pompa ışığı ve optik parametrik işlemdeki sinyal ışığı darbesi arasında gecikme karakteristiği nedeniyle, kazanç değiştirilmiş lazerin darbe zamanlama titreşimi de önemli ölçüde iyileştirilir ve standart sapması 9.926 ns'den 2.285 ns'ye düşürülür.
Kazanç değiştirilmiş lazerde optik parametrik işlemi sokduktan ve iki pompa ışık darbesinin zamanlamasını optimize ettikten sonra, 7 . 75 W 830 nm lazer çıkışı nihayet elde edildi ve güç stabilitesi, Şekil 4 (a) 'da gösterildiği gibi 0 . 85 (rms)' den daha iyi idi. Boyuna mod karakteristikleri bir tarama FP boşluğu (SA 210-8 B, Thorlabs) kullanılarak ölçüldü ve sonuçlar, Şekil 4 (b) 'de gösterildiği gibi maksimum çıkış gücünde iyi tek uzunlamasına mod işlemini sürdürebileceğini gösterdi; Enine mod karakteristikleri bir ışın kalitesi analizörü (M2MSBC207VIS/m, Thorlabs) kullanılarak ölçüldü ve ışın kalitesi M2 faktörü, Şekil 4 (c) 'de gösterildiği gibi X ve Y yönlerinde sırasıyla 1.37 ve 1.47'den daha iyiydi. Aynı zamanda, çift kırıcı filtrenin ayar açısı ve LBO kristalinin sıcaklığı, Şekil 4 (d) 'de gösterildiği gibi 764.90 nm ila 873.43 nm arasında geniş bir dalga boyu ayarlaması elde edildi.
····················································
The team created a method to achieve high-stability, high-energy near-infrared laser output by mixing stimulated emission and optical parametric processes, and realized a near-infrared laser with compact structure, high stability and narrow spectral width. By introducing the optical parametric process in the gain-switched laser resonator, the time domain characteristics of the output laser were greatly Geliştirilmiş . Son olarak, maksimum 7 . 75 w'lik bir spektral genişlik ve 400.93 MHz spektral genişliği ile, 18.9 ns ve bir nabız zamanlama nsakının bir darbe genişliği ile 2.285 ns olarak daraltılmış bir darbe genişliği elde edildi.
