A. Ultrasürətli lazerlər konsepsiyası
Ultrasürətli lazerlər adətən femtosaniyə və ya pikosaniyə müddətli impulslar kimi ultra qısa impulslar yaymaq üçün istifadə edilən rejim kilidli lazerlərə aiddir. Daha dəqiq ad ultra qısa impuls lazeri olardı. Ultra qısa impuls lazerləri demək olar ki, rejim kilidli lazerlərdir, lakin gücləndirmə keçid effekti də ultra qısa impulslar yarada bilər.
B. Ultrasürətli lazer növü
1. Ti-safir lazerləri, adətən Kerr linza rejimi ilə kilidlənir, təxminən 5 fs qədər qısa müddətli impulslar yarada bilər. Onların orta çıxış gücü adətən bir neçə yüz millivattdır, məsələn, 80MHz və onlarla femtosaniyə və ya daha az impuls təkrarlanma sürəti, onlarla femtosaniyə və ya daha az impuls müddətləri isə son dərəcə yüksək pik gücünə səbəb olur. Lakin titan-safir lazerləri bəzi yaşıl işıq lazerlərindən işığı pompalamaq tələb edir ki, bu da onları daha mürəkkəb və bahalı edir.
2. Məsələn, ytterbiumla zənginləşdirilmiş (kristal və ya şüşə) və ya xromla zənginləşdirilmiş lazer kristallarına əsaslanan müxtəlif diodla pompalanan lazerlər mövcuddur ki, bunlar adətən SESAM passiv rejim kilidləməsindən istifadə edir. Diodla pompalanan lazerlərin impuls müddəti titan-sapfir lazerlərinin impuls müddəti qədər qısa olmasa da, diodla pompalanan lazerlər impuls müddəti, impuls təkrarlanma sürəti və orta güc baxımından geniş parametrli bölgəni əhatə edə bilər (aşağıya baxın).
3. Nadir torpaq elementləri ilə aşqarlanmış şüşə liflərə əsaslanan lif lazerləri, məsələn, qeyri-xətti polyarizasiya fırlanması və ya SESAM istifadə edərək passiv şəkildə rejim kilidlənə bilər. Onlar orta güc, xüsusən də pik güc baxımından toplu lazerlərdən daha məhduddur, lakin lif gücləndiriciləri ilə rahatlıqla birləşdirilə bilər. Rejim kilidlənmiş lif lazerləri haqqında məqalədə daha ətraflı məlumat verilir.
(4) rejimlə kilidlənmiş diod lazerləri ayrılmaz qurğular və ya xarici boşluqlu diod lazerləri ola bilər və aktiv, passiv və ya qarışıq rejimlə kilidlənmiş ola bilər. Tipik olaraq, rejimlə kilidlənmiş diod lazerləri orta impuls enerjisində yüksək (bir neçə min meqahers) impuls təkrarlanma sürətində işləyir.
Ultrasürətli lazer osilatorları, pik gücünü və orta çıxış gücünü artırmaq üçün ultrasürətli gücləndiricini (məsələn, fiber optik gücləndirici) də daxil edə bilən ultrasürətli lazer sistemlərinin bir hissəsi ola bilər.
Yazı vaxtı: 20 iyun 2023