Çinli bir ekip, 1,2μm bantlı, yüksek güçlü, ayarlanabilir bir Raman fiber lazer geliştirdi

Çinli bir ekip, 1,2μm bantlı, yüksek güçlü, ayarlanabilir bir Raman geliştirdifiber lazer

Lazer kaynakları1,2μm bandında çalışan cihazlar fotodinamik terapi, biyomedikal teşhis ve oksijen algılamada bazı benzersiz uygulamalara sahiptir. Ek olarak, orta kızılötesi ışığın parametrik üretimi ve frekansın iki katına çıkarılmasıyla görünür ışık üretilmesi için pompa kaynakları olarak kullanılabilirler. 1,2 μm bandındaki lazerler farklı yöntemlerle elde edilmiştir.katı hal lazerleri, içermekyarı iletken lazerler, elmas Raman lazerleri ve fiber lazerler. Bu üç lazer arasında fiber lazer, basit yapı, iyi ışın kalitesi ve esnek çalışma avantajlarına sahiptir ve bu da onu 1,2μm bant lazer üretmek için en iyi seçim haline getirir.
Son zamanlarda Çin'de Profesör Pu Zhou liderliğindeki araştırma ekibi 1,2μm bandındaki yüksek güçlü fiber lazerlerle ilgileniyor. Mevcut yüksek güçlü fiberlazerleresas olarak 1 μm bandındaki iterbiyum katkılı fiber lazerlerdir ve 1,2 μm bandındaki maksimum çıkış gücü 10 W seviyesi ile sınırlıdır. “1,2μm dalga bandında yüksek güçlü ayarlanabilir Raman fiber lazer” başlıklı çalışmaları, Frontiers of'de yayınlandıOptoelektronik.

İNCİR. Şekil 1: (a) Yüksek güçlü, ayarlanabilir bir Raman fiber amplifikatörünün ve (b) 1,2 μm bantta ayarlanabilir rastgele Raman fiber tohum lazerinin deneysel kurulumu. PDF: fosfor katkılı elyaf; QBH: Kuvars yığını; WDM: Dalga boyu bölmeli çoklayıcı; SFS: süperfloresan fiber ışık kaynağı; P1: bağlantı noktası 1; P2: bağlantı noktası 2. P3: bağlantı noktası 3'ü gösterir. Kaynak: Zhang Yang ve diğerleri, 1,2μm dalga bandında yüksek güçlü ayarlanabilir Raman fiber lazer, Frontiers of Optoelectronics (2024).
Buradaki fikir, 1,2μm bandında yüksek güçlü bir lazer üretmek için pasif bir fiberde uyarılmış Raman saçılma etkisini kullanmaktır. Uyarılmış Raman saçılması, fotonları daha uzun dalga boylarına dönüştüren üçüncü dereceden doğrusal olmayan bir etkidir.

Şekil 2: (a) 1065-1074 nm ve (b) 1077 nm pompa dalga boylarında ayarlanabilir rastgele RFL çıkış spektrumları (Δλ, 3 dB çizgi genişliğini ifade eder). Kaynak: Zhang Yang ve diğerleri, 1,2μm dalga bandında yüksek güçlü, ayarlanabilir Raman fiber lazer, Frontiers of Optoelectronics (2024).
Araştırmacılar, 1 μm banttaki yüksek güçlü iterbiyum katkılı fiberi 1,2 μm banta dönüştürmek için fosfor katkılı fiberdeki uyarılmış Raman saçılma etkisini kullandı. 1252,7 nm'de 735,8 W'a kadar güce sahip bir Raman sinyali elde edildi; bu, bugüne kadar bildirilen 1,2 μm bant fiber lazerin en yüksek çıkış gücüdür.

Şekil 3: (a) Farklı sinyal dalga boylarında maksimum çıkış gücü ve normalleştirilmiş çıkış spektrumu. (b) Farklı sinyal dalga boylarında dB cinsinden tam çıkış spektrumu (Δλ, 3 dB hat genişliğini ifade eder). Kaynak: Zhang Yang ve diğerleri, 1,2μm dalga bandında yüksek güçlü, ayarlanabilir Raman fiber lazer, Frontiers of Optoelectronics (2024).

Şekil :4: 1074 nm pompalama dalga boyunda yüksek güçlü ayarlanabilir Raman fiber amplifikatörün (a) Spektrum ve (b) güç gelişimi özellikleri. Kaynak: Zhang Yang ve diğerleri, 1,2μm dalga bandında yüksek güçlü, ayarlanabilir Raman fiber lazer, Frontiers of Optoelectronics (2024)