Lazer üretim mekanizmasındaki son gelişmeler ve yenilazer araştırması
Son zamanlarda, Shandong Üniversitesi Kristal Malzemeler Devlet Anahtar Laboratuvarı'ndan Profesör Zhang Huaijin ve Profesör Yu Haohai ile Nanjing Üniversitesi Katı Mikroyapı Fiziği Devlet Anahtar Laboratuvarı'ndan Profesör Chen Yanfeng ve Profesör He Cheng'den oluşan araştırma grubu, bu sorunu çözmek için birlikte çalıştı. problemini çözmüş ve fonon-fonon işbirliğine dayalı pompalamanın lazer üretim mekanizmasını önermiş ve temsili araştırma nesnesi olarak geleneksel Nd:YVO4 lazer kristalini almıştır.Süperfloresansın yüksek verimli lazer çıkışı, elektron enerji seviyesi limitinin aşılmasıyla elde edilir ve lazer üretim eşiği ile sıcaklık arasındaki fiziksel ilişki (fonon numarası yakından ilişkilidir) ortaya çıkar ve ifade şekli Curie yasasıyla aynıdır.Çalışma Nature Communications'da (doi:10.1038/ S41467-023-433959-9) "Photon-phonon işbirlikçi pompalanan lazer" adı altında yayınlandı.Yu Fu ve Fei Liang, 2020 Sınıfı Doktora öğrencisi, Kristal Malzemeler Devlet Anahtar Laboratuvarı, Shandong Üniversitesi, ortak yazarlardır; Cheng He, Katı Mikroyapı Fiziği Devlet Anahtar Laboratuvarı, Nanjing Üniversitesi ikinci yazardır ve Profesörler Yu Shandong Üniversitesi'nden Haohai ve Huaijin Zhang ve Nanjing Üniversitesi'nden Yanfeng Chen ortak yazarlardır.
Geçen yüzyılda Einstein ışığın uyarılmış radyasyon teorisini önerdiğinden beri, lazer mekanizması tamamen geliştirildi ve 1960 yılında Maiman ilk optik olarak pompalanan katı hal lazerini icat etti.Lazer üretimi sırasında termal gevşeme, lazer üretimine eşlik eden, lazer performansını ve mevcut lazer gücünü ciddi şekilde etkileyen önemli bir fiziksel olgudur.Termal gevşeme ve termal etki, lazer işleminde her zaman çeşitli ısı transferi ve soğutma teknolojileri ile azaltılması gereken temel zararlı fiziksel parametreler olarak kabul edilmiştir.Bu nedenle lazerin gelişiminin tarihi, atık ısıyla mücadelenin tarihi olarak kabul ediliyor.
Foton-fonon işbirliğine dayalı pompalama lazerine teorik genel bakış
Araştırma ekibi uzun süredir lazer ve doğrusal olmayan optik malzeme araştırmalarıyla ilgileniyor ve son yıllarda termal gevşeme süreci katı hal fiziği perspektifinden derinlemesine anlaşıldı.Isının (sıcaklığın) mikrokozmik fononlarda somutlaştığı temel fikrine dayanarak, termal gevşemenin kendisinin, uygun lazer tasarımı yoluyla elektron enerji seviyelerinin kuantum uyarlamasını gerçekleştirebilen ve elde edebilen bir elektron-fonon eşleşmesi kuantum süreci olduğu düşünülmektedir. yeni dalga boyu oluşturmak için yeni elektron geçiş kanallarılazer.Bu düşünceye dayanarak, elektron-fonon işbirliğine dayalı pompalama lazeri üretiminin yeni bir ilkesi önerildi ve elektron-fonon eşleşmesi altındaki elektron geçiş kuralı, temel bir lazer kristali olan Nd:YVO4'ün temsili bir nesne olarak alınmasıyla türetildi.Aynı zamanda, geleneksel lazer diyot pompalama teknolojisini kullanan, soğutulmamış bir foton-fonon işbirlikçi pompalama lazeri inşa edilmiştir.Nadir dalga boyu 1168nm ve 1176nm olan lazer tasarlanmıştır.Bu temelde, lazer üretimi ve elektron-fonon eşleşmesinin temel prensibine dayanarak, lazer üretim eşiği ve sıcaklığın çarpımının, Curie yasasının manyetizmadaki ifadesiyle aynı olan bir sabit olduğu bulunmuştur. Düzensiz faz geçiş sürecindeki temel fizik kanunu.
Foton-fonon kooperatifinin deneysel olarak gerçekleştirilmesilazer pompalama
Bu çalışma, lazer üretim mekanizması üzerine en ileri araştırmalara yeni bir bakış açısı sağlıyor.lazer fiziğive yüksek enerjili lazer, lazer dalga boyu genişletme teknolojisi ve lazer kristal keşfi için yeni bir tasarım boyutuna işaret ediyor ve geliştirilmesi için yeni araştırma fikirleri getirebilir.kuantum optiği, lazer tıbbı, lazer ekranı ve diğer ilgili uygulama alanları.
Gönderim zamanı: Ocak-15-2024