Çinli bir ekip, 1,2 μm bant genişliğinde yüksek güçlü ayarlanabilir Raman fiber lazer geliştirdi.

Çinli bir ekip, 1,2 μm bant genişliğinde yüksek güçlü ayarlanabilir bir Raman spektrometresi geliştirdi.fiber lazer

Lazer kaynakları1,2 μm bandında çalışan lazerler, fotodinamik terapi, biyomedikal tanı ve oksijen algılama alanlarında benzersiz uygulamalara sahiptir. Ayrıca, orta kızılötesi ışığın parametrik üretimi ve frekans ikiye katlama yoluyla görünür ışık üretimi için pompa kaynakları olarak da kullanılabilirler. 1,2 μm bandındaki lazerler farklı yöntemlerle elde edilmiştir.katı hal lazerleri, içermekyarı iletken lazerlerElmas Raman lazerleri ve fiber lazerler. Bu üç lazer arasında fiber lazer, basit yapısı, iyi ışın kalitesi ve esnek çalışma avantajlarıyla 1,2 μm bant lazeri üretmek için en iyi seçimdir.
Son zamanlarda, Çinli Profesör Pu Zhou liderliğindeki araştırma ekibi, 1,2 μm bandındaki yüksek güçlü fiber lazerlerle ilgileniyor. Mevcut yüksek güçlü fiber lazerler...lazerlerBunlar esas olarak 1 μm bandında iterbiyum katkılı fiber lazerlerdir ve 1,2 μm bandındaki maksimum çıkış gücü 10 W seviyesiyle sınırlıdır. "1,2 μm dalga bandında yüksek güçlü ayarlanabilir Raman fiber lazer" başlıklı çalışmaları Frontiers of dergisinde yayınlanmıştır.Optoelektronik.

ŞEKİL 1: (a) Yüksek güçlü ayarlanabilir Raman fiber amplifikatörünün deneysel kurulumu ve (b) 1,2 μm bandında ayarlanabilir rastgele Raman fiber tohum lazeri. PDF: fosfor katkılı fiber; QBH: Kuvars kütle; WDM: Dalga boyu bölmeli çoklayıcı; SFS: süperfloresan fiber ışık kaynağı; P1: port 1; P2: port 2. P3: port 3'ü gösterir. Kaynak: Zhang Yang vd., 1,2 μm dalga bandında yüksek güçlü ayarlanabilir Raman fiber lazeri, Optoelektronik Sınırları (2024).
Buradaki fikir, pasif bir fiberde uyarılmış Raman saçılımı etkisini kullanarak 1,2 μm bandında yüksek güçlü bir lazer üretmektir. Uyarılmış Raman saçılımı, 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 vd., 1,2 μm dalga bandında yüksek güçlü ayarlanabilir Raman fiber lazer, Optoelektronik Sınırları (2024).
Araştırmacılar, fosfor katkılı fiberdeki uyarılmış Raman saçılımı etkisini kullanarak, 1 μm bandındaki yüksek güçlü iterbiyum katkılı fiberi 1,2 μm bandına dönüştürdüler. 1252,7 nm'de 735,8 W'a kadar güç üreten bir Raman sinyali elde edildi; bu, bugüne kadar bildirilen 1,2 μm bandı fiber lazerin en yüksek çıkış gücüdür.

Şekil 3: (a) Farklı sinyal dalga boylarında maksimum çıkış gücü ve normalize edilmiş çıkış spektrumu. (b) Farklı sinyal dalga boylarında tam çıkış spektrumu, dB cinsinden (Δλ, 3 dB çizgi genişliğini ifade eder). Kaynak: Zhang Yang vd., 1,2 μm dalga bandında yüksek güçlü ayarlanabilir Raman fiber lazer, Optoelektronik Sınırları (2024).

Şekil 4: (a) 1074 nm pompalama dalga boyunda yüksek güçlü ayarlanabilir Raman fiber amplifikatörünün spektrumu ve (b) güç evrimi özellikleri. Kaynak: Zhang Yang vd., 1,2 μm dalga bandında yüksek güçlü ayarlanabilir Raman fiber lazer, Optoelektronik Sınırları (2024)