Errendimendu handiko oblea ultraazkarralaser teknologia
Potentzia handikoalaser ultraazkarrakoso erabiliak dira fabrikazio aurreratuan, informazioan, mikroelektronikan, biomedikuntzan, defentsa nazionalean eta eremu militarretan, eta ikerketa zientifiko garrantzitsuak ezinbestekoak dira berrikuntza zientifiko eta teknologiko nazionala eta kalitate handiko garapena sustatzeko. xerra mehealaser sistemaBatez besteko potentzia handiko abantailekin, pultsu-energia handiarekin eta habe-kalitate bikainak eskari handia du atosegundoko fisikan, materialen prozesamenduan eta beste arlo zientifiko eta industrial batzuetan, eta mundu osoko herrialdeetan oso kezkatuta egon da.
Duela gutxi, Txinako ikerketa-talde batek auto-garatutako obleen modulua eta birsortze-anplifikazio-teknologia erabili du errendimendu handiko ostia (egonkortasun handia, potentzia handia, habe kalitate handikoa, eraginkortasun handia) ultra-azkarra lortzeko.laserrairteera. Birsorkuntza anplifikadorearen barrunbearen diseinuaren eta gainazaleko tenperaturaren eta barrunbeko disko-kristalaren egonkortasun mekanikoaren kontrolaren bidez, pultsu bakarreko energiaren laser irteera > 300 μJ, pultsu zabalera <7 ps, batez besteko potentzia > 150 W lortzen da. , eta argi-argi bihurtzeko eraginkortasun handiena % 61era irits daiteke, hau da, orain arte jakinarazitako bihurketa optikoko eraginkortasun handiena ere. Izpiaren kalitate-faktorea M2<1.06@150W, 8h egonkortasuna RMS<0.33%, lorpen honek errendimendu handiko oblea laser ultraazkarren aurrerapen garrantzitsua adierazten du, potentzia handiko laser ultraazkar aplikazioetarako aukera gehiago emango dituena.
Errepikapen maiztasun handia, potentzia handiko obleak birsortzeko anplifikazio sistema
Wafer laser-anplifikadorearen egitura 1. Irudian ageri da. Zuntz-hazi-iturri bat, xerra meheko laser buru bat eta birsorkuntza-anplifikadorearen barrunbe bat ditu. Hazi iturri gisa 15 mW-ko batez besteko potentzia, 1030 nm-ko uhin-luzera zentrala, 7,1 ps-ko pultsu-zabalera eta 30 MHz-eko errepikapen-tasa duen itterbioz dopatutako zuntz osziladore bat erabili zen. Wafer laser-buruak etxeko Yb: YAG kristal bat erabiltzen du, 8,8 mm-ko diametroa eta 150 µm-ko lodiera eta 48 aldiko ponpaketa-sistema. Ponpa iturriak 969 nm-ko blokeo-uhin-luzera duen zero-fonoi lineako LD bat erabiltzen du, akats kuantikoa % 5,8ra murrizten duena. Hozte-egitura bereziak obleen kristala modu eraginkorrean hoztu dezake eta birsorkuntza-barrunbearen egonkortasuna bermatu dezake. Anplifikatzeko barrunbe birsortzailea Pockels zelulek (PC), Film Meheko Polarizadoreek (TFP), Quarter-Wave Plakek (QWP) eta egonkortasun handiko erresonagailu batek osatzen dute. Isolatzaileak erabiltzen dira argi anplifikatuak hazi-iturria alderantzizko kaltea ez dezan. TFP1, Rotator eta Half-Wave Plates (HWP) osatutako egitura isolatzaile bat erabiltzen da sarrerako haziak eta pultsu anplifikatuak isolatzeko. Hazien pultsua TFP2 bidez birsortzeko anplifikazio-ganbera sartzen da. Bario metaboratoa (BBO) kristalak, PCa eta QWP konbinatzen dira ordenagailuari aldiro tentsio altua aplikatzen dion etengailu optiko bat osatzeko, haziaren pultsua selektiboki harrapatzeko eta barrunbean aurrera eta atzera hedatzeko. Nahi den pultsuak barrunbean oszilatzen du eta joan-etorriko hedapenean modu eraginkorrean anplifikatu egiten da kutxaren konpresio-aldia fin-fin egokituz.
Obleak birsortzeko anplifikadoreak irteerako errendimendu ona erakusten du eta goi-mailako fabrikazio-esparruetan zeregin garrantzitsua izango du, hala nola, muturreko litografia ultramoreetan, attosegundoko ponpa iturrian, 3C elektronikan eta energia berrien ibilgailuetan. Aldi berean, oblea laser teknologia super-indar handiei aplikatzea espero dalaser gailuak, nanoeskala espazio eskalan eta femtosegundoko denbora eskalan materia eratzeko eta detektatzeko bitarteko esperimental berri bat eskainiz. Herrialdeko behar nagusiei erantzuteko helburuarekin, proiektuko taldeak laser teknologiaren berrikuntzan zentratzen jarraituko du, potentzia handiko laser kristal estrategikoen prestaketan sakonduz eta laser gailuen ikerketa- eta garapen-gaitasun independentea eraginkortasunez hobetuko du. informazioa, energia, goi-mailako ekipamendu eta abar arloak.
Argitalpenaren ordua: 2024-05-28