Yüksək performanslı ultrafast gofretlazer texnologiyası
Yüksək gücultra sürətli lazerlərqabaqcıl istehsal, informasiya, mikroelektronika, biotibb, milli müdafiə və hərbi sahələrdə geniş istifadə olunur və müvafiq elmi tədqiqatlar milli elmi və texnoloji innovasiyaları və yüksək keyfiyyətli inkişafı təşviq etmək üçün həyati əhəmiyyət kəsb edir. İncə dilimlazer sistemiyüksək orta güc, böyük impuls enerjisi və əla şüa keyfiyyəti üstünlükləri ilə attosaniyelik fizika, material emalı və digər elmi və sənaye sahələrində böyük tələbat var və bütün dünya ölkələri tərəfindən geniş şəkildə narahat edilmişdir.
Bu yaxınlarda Çində bir tədqiqat qrupu yüksək performanslı (yüksək sabitlik, yüksək güc, yüksək şüa keyfiyyəti, yüksək səmərəlilik) ultra sürətli vafli əldə etmək üçün özünü inkişaf etdirən vafli modul və regenerativ gücləndirmə texnologiyasından istifadə etmişdir.lazerçıxış. Regenerasiya gücləndiricisi boşluğunun dizaynı və boşluqdakı disk kristalının səthinin temperaturu və mexaniki dayanıqlığının idarə edilməsi ilə tək impuls enerjisinin >300 μJ, impulsun eni <7 ps, orta güc >150 Vt lazer çıxışına nail olunur. , və ən yüksək işıqdan işığa çevirmə səmərəliliyi 61%-ə çata bilər ki, bu da indiyədək bildirilmiş ən yüksək optik çevirmə səmərəliliyidir. Şüa keyfiyyət əmsalı M2<1.06@150W, 8h sabitlik RMS<0.33%, bu nailiyyət yüksək güclü ultrasürətli lazer tətbiqləri üçün daha çox imkanlar təmin edəcək yüksək performanslı ultrasürətli gofret lazerində mühüm irəliləyişi göstərir.
Yüksək təkrar tezliyi, yüksək güclü vafli regenerasiya gücləndirmə sistemi
Vafli lazer gücləndiricisinin strukturu Şəkil 1-də göstərilmişdir. O, lif toxumu mənbəyini, nazik dilimli lazer başlığını və bərpaedici gücləndirici boşluğu ehtiva edir. Toxum mənbəyi kimi orta gücü 15 mVt, mərkəzi dalğa uzunluğu 1030 nm, impuls eni 7,1 ps və təkrarlanma sürəti 30 MHz olan iterbium qatqılı lifli osilatordan istifadə edilmişdir. Vafli lazer başlığında evdə hazırlanmış Yb: YAG kristalının diametri 8,8 mm və qalınlığı 150 µm və 48 vuruşlu nasos sistemindən istifadə olunur. Nasos mənbəyi 969 nm kilid dalğa uzunluğuna malik sıfır fonon xətti LD-dən istifadə edir ki, bu da kvant qüsurunu 5,8%-ə qədər azaldır. Unikal soyutma strukturu vafli kristalını effektiv şəkildə soyuda bilər və regenerasiya boşluğunun sabitliyini təmin edə bilər. Regenerativ gücləndirici boşluq Pockels hüceyrələrindən (PC), İncə Film Polarizatorlarından (TFP), Dörddəbir Dalğalı Plitələrdən (QWP) və yüksək sabitliyə malik rezonatordan ibarətdir. İzolyatorlar gücləndirilmiş işığın toxum mənbəyinə əks zərər verməsinin qarşısını almaq üçün istifadə olunur. Giriş toxumlarını və gücləndirilmiş impulsları təcrid etmək üçün TFP1, Rotator və Yarım Dalğa Plitələrindən (HWP) ibarət olan izolyator strukturu istifadə olunur. Toxum nəbzi TFP2 vasitəsilə regenerasiya gücləndirmə kamerasına daxil olur. Barium metaborat (BBO) kristalları, PC və QWP toxum nəbzini seçici şəkildə tutmaq və onu boşluqda irəli və geri yaymaq üçün PC-yə vaxtaşırı yüksək gərginlik tətbiq edən optik açar yaratmaq üçün birləşir. İstənilən nəbz boşluqda salınır və qutunun sıxılma müddətini incə şəkildə tənzimləməklə dəyirmi səfərin yayılması zamanı effektiv şəkildə gücləndirilir.
Vafli regenerasiya gücləndiricisi yaxşı çıxış performansı göstərir və ekstremal ultrabənövşəyi litoqrafiya, attosaniyə nasos mənbəyi, 3C elektronikası və yeni enerji vasitələri kimi yüksək səviyyəli istehsal sahələrində mühüm rol oynayacaq. Eyni zamanda, vafli lazer texnologiyasının böyük super güclülərə tətbiq ediləcəyi gözlənilirlazer cihazları, nanoölçülü kosmik miqyasda və femtosaniyə zaman miqyasında maddənin formalaşması və incə aşkarlanması üçün yeni eksperimental vasitələri təmin edir. Ölkənin əsas ehtiyaclarına xidmət etmək məqsədi ilə layihə komandası lazer texnologiyası innovasiyasına diqqət yetirməyə davam edəcək, strateji yüksək güclü lazer kristallarının hazırlanmasını daha da sındıracaq və lazer cihazlarının müstəqil tədqiqat və inkişaf imkanlarını effektiv şəkildə təkmilləşdirəcəkdir. informasiya, enerji, yüksək səviyyəli avadanlıq və s. sahələri.
Göndərmə vaxtı: 28 may 2024-cü il