Kas yra itin greitas lazeris

A. Itin greitų lazerių koncepcija

Itin greitieji lazeriai paprastai reiškia režimų sinchronizavimo lazerius, naudojamus itin trumpiems impulsams, pavyzdžiui, femtosekundės arba pikosekundės trukmės impulsams, skleisti. Tikslesnis pavadinimas būtų itin trumpų impulsų lazeris. Itin trumpų impulsų lazeriai yra beveik režimų sinchronizavimo lazeriai, tačiau stiprinimo perjungimo efektas taip pat gali generuoti itin trumpus impulsus.

微信图片_20230615161849

B. Itin spartaus lazerio tipas

1. Titano-safyro lazeriai, dažniausiai su Kerro lęšio režimu fiksuotais impulsais, gali generuoti maždaug 5 fs trukmės impulsus. Jų vidutinė išėjimo galia paprastai yra keli šimtai milivatų, impulsų pasikartojimo dažnis yra, tarkime, 80 MHz ir dešimtys femtosekundžių ar mažesnis, o impulsų trukmė – dešimtys femtosekundžių ar mažesnė, todėl maksimali galia yra itin didelė. Tačiau titano-safyro lazeriams reikia kaupinti šviesą iš kai kurių žalios šviesos lazerių, todėl jie yra sudėtingesni ir brangesni.

2. Yra įvairių diodiniu būdu kaupinamų lazerių, pagrįstų, pavyzdžiui, iterbiu legiruotais (krištolais arba stiklu) arba chromu legiruotais lazeriniais kristalais, kuriuose paprastai naudojamas pasyvusis SESAM režimo fiksavimas. Nors diodiniu būdu kaupinamų lazerių impulso trukmė nėra tokia trumpa kaip titano-safyro lazerių impulso trukmė, diodiniu būdu kaupinami lazeriai gali apimti platų parametrų diapazoną impulso trukmės, impulsų pasikartojimo dažnio ir vidutinės galios atžvilgiu (žr. toliau).

3. Skaiduliniai lazeriai, kurių pagrindą sudaro stiklo pluoštai, legiruoti retųjų žemių elementais, taip pat gali būti pasyviai režimų blokavimo būdu, pavyzdžiui, naudojant netiesinę poliarizacijos rotaciją arba SESAM. Jų vidutinė galia, ypač didžiausia, yra labiau ribota nei tūrinių lazerių, tačiau juos galima patogiai derinti su skaiduliniais stiprintuvais. Straipsnyje apie režimų blokavimo būdu veikiančius skaidulinius lazerius pateikiama daugiau informacijos.

(4) režimų sinchronizavimo diodiniai lazeriai gali būti integraliniai įtaisai arba išorinių rezonatorių diodiniai lazeriai ir gali būti aktyvūs, pasyvūs arba mišrių režimų sinchronizavimo diodiniai lazeriai. Paprastai režimų sinchronizavimo diodiniai lazeriai veikia dideliu (kelių tūkstančių megahercų) impulsų pasikartojimo dažniu ir vidutine impulsų energija.

Itin greiti lazeriniai osciliatoriai gali būti itin greitų lazerinių sistemų dalis, kurios taip pat gali apimti itin greitą stiprintuvą (pvz., šviesolaidinį stiprintuvą), kad padidėtų maksimali galia ir vidutinė išėjimo galia.


Įrašo laikas: 2023 m. birželio 20 d.