Aukštos kokybės ypač greita vaflių lazerio technologija

Aukštos kokybės ultrafinuotų vafliųLazerio technologija
Didelės galiosItin lazeriaiyra plačiai naudojami pažengusioje gamyboje, informacijos, mikroelektronikos, biomedicinos, nacionalinės gynybos ir karinės srityse, o svarbūs moksliniai tyrimai yra gyvybiškai svarbūs skatinant nacionalines mokslo ir technologines inovacijas ir aukštos kokybės plėtrą. Plona pjaustytaLazerio sistemaTurėdamas didelės vidutinės galios pranašumus, didelė impulsų energija ir puiki spindulių kokybė turi didelę paklausą atosekundžių fizikoje, medžiagų apdorojime ir kitose mokslo ir pramonės srityse, ir buvo plačiai susirūpinę visame pasaulyje.
Neseniai Kinijos tyrimų komanda panaudojo savarankiškai sukurtą vaflių modulį ir regeneracinę amplifikacijos technologiją, kad pasiektų aukštos kokybės (aukštą stabilumą, didelę galią, aukštą spindulių kokybę, didelį efektyvumą) ypač greitas vaflislazerisišvestis. Regeneracijos stiprintuvo ertmės projektavimu ir disko kristalo paviršiaus temperatūros ir mechaninio stabilumo valdymu, vienos impulsų energijos lazerio išėjimas> 300 μJ, impulsų plotis <7 ps, vidutinė galia> 150 W , o didžiausias šviesos iki šviesos konversijos efektyvumas gali pasiekti 61%, o tai taip pat yra didžiausias iki šiol praneštas optinio konversijos efektyvumas. Sijos kokybės faktorius M2 <1,06@150W, 8h stabilumo RMS <0,33%, šis pasiekimas žymi svarbią progresą atliekant aukštos kokybės ypač greitą vaflių lazerį, kuris suteiks daugiau galimybių didelėms galios ultravastikiniams lazeriams pritaikyti.

Didelio pasikartojimo dažnis, didelės galios vaflių regeneracijos amplifikacijos sistema
Vaflinio lazerio stiprintuvo struktūra parodyta 1 paveiksle. Jis apima pluošto sėklų šaltinį, ploną skiltelės lazerio galvutę ir regeneracinę stiprintuvo ertmę. „Ytterbium“ pluošto osciliatorius, kurio vidutinė galia yra 15 MW, centrinis bangos ilgis yra 1030 nm, sėklų šaltinis buvo naudojamas 7,1 ps ir 30 MHz pakartojimo greitis. Vaflinių lazerio galvutėje naudojamas naminis YB: YAG kristalas, kurio skersmuo yra 8,8 mm, o storis-150 μm ir 48 taktų siurbimo sistema. Siurblio šaltinis naudoja nulinės fonono liniją LD su 969 nm užrakto bangos ilgiu, o tai sumažina kvantinį defektą iki 5,8%. Unikali aušinimo struktūra gali efektyviai atvėsinti vaflių kristalą ir užtikrinti regeneracijos ertmės stabilumą. Regeneracinę amplifikuojančią ertmę sudaro „Pockels“ ląstelės (PC), ploni plėvelės poliarizatoriai (TFP), ketvirčio bangos plokštelės (QWP) ir aukšto stabilumo rezonatorius. Izoliatoriai naudojami siekiant užkirsti kelią amplifikuotai šviesai, kad būtų galima atbaidyti sėklų šaltinį. Izoliatoriaus struktūra, susidedanti iš TFP1, rotatoriaus ir pusiau bangos plokštelių (HWP), naudojama įvesties sėkloms ir amplifikuotiems impulsams išskirti. Sėklų impulsas patenka į regeneracijos amplifikacijos kamerą per TFP2. „Bario Metaborate“ (BBO) kristalai, PC ir QWP sujungia, kad sudarytų optinį jungiklį, kuris kompiuteriui periodiškai taiko aukštą įtampą, kad selektyviai užfiksuotų sėklų impulsą ir skleistų jį pirmyn ir atgal ertmėje. Norimas impulsas svyruoja ertmėje ir efektyviai sustiprinamas dauginant kelionę pirmyn ir atgal, tiksliai sureguliuojant dėžutės suspaudimo periodą.
Vaflių regeneracijos stiprintuvas pasižymi geru išėjimo našumu ir vaidins svarbų vaidmenį aukštos klasės gamybos laukuose, tokiuose kaip ekstremalios ultravioletinės litografijos, attosekundės siurblio šaltinis, 3C elektronika ir naujos energetinės transporto priemonės. Tuo pat metu tikimasi, kad vaflių lazerio technologija bus taikoma dideliam ypač galingamLazeriniai prietaisai, teikiant naują eksperimentinę priemonę, skirtą susidaryti ir tiksliai nustatyti medžiagą nanoskalės erdvės skalėje ir femtosekundės laiko skalėje. Siekdama patenkinti svarbiausius šalies poreikius, projekto komanda ir toliau daugiausia dėmesio skirs lazerio technologijos naujovėms, toliau nutrūksta rengiant strateginius didelės galios lazerinius kristalus, ir veiksmingai pagerins savarankiškus lazerinių prietaisų tyrimų ir plėtros galimybes Lazerinių prietaisų gebėjimuose. Informacijos, energijos, aukščiausios klasės įrangos ir pan. Laukai.