Recently, the research group of Professor Lu Huadong from the Institute of Optoelectronics of Shanxi University innovatively proposed a method to achieve high-stability narrow-spectrum near-infrared laser output by mixing stimulated emission and optical parametric processes. By introducing the optical parametric process in the resonant cavity of the gain-switched laser, the proportion of spontaneous radiation in Lazerio impulsų formavimo procesas buvo labai sumažintas, efektyviai susiaurindamas išvesties lazerio impulsų plotį ir sumažinant lazerio impulsų . laiko virvės mažinimą. Buvo gautas 400 . 93 MHz, o jo impulsų laiko pulso laiko nuokrypis buvo tik 2,285 ns. Šis tyrimas pateikia naują idėją, kaip įgyvendinti kompaktišką, didelio galios, didelio stabilumo siauros veiksnių lazerį, neužrakinant kontrolės.
Artimi infraraudonųjų spindulių šviesos šaltiniai (700 ~ 1000 nm) buvo plačiai naudojami medžiagų apdorojimui, biomedicinos, aplinkos stebėjimo ir „LiDAR“ dėl puikios prasiskverbimo ir mažos išsibarstymo charakteristikos . per netiesinę dažnio konversijos technologiją, jos išėjimo bangos ilgį gali tekti toliau. Programos, tokios kaip saugos aptikimas, lazerio ryšys, lazerio projekcija ir litografija .
Šiuo metu padidintos titano safyro lazeriai paprastai naudojami siekiant didelės galios, siauro spektro nanosekundės impulsų, esančių beveik infraraudonųjų spindulių lazerio išeigoje .. Tačiau titano safyro kristalai sukels šiluminį efektą, kai pumpuojami esant didelei galiai, o tai rimtai riboja išėjimo galią, konvertavimo efektyvumą ir Beam kokybę {{{{{5} {{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{4}), kai išėjimo galia, konversijos efektyvumas ir pluošto kokybė. Safyro lazeris veikia esant mažai, impulsų laikas yra rimtas dėl mažo siurbimo greičio ., be to, naudojant 532 nm lazerį optiniams parametriniams osciliatoriams, tačiau šis metodas taip pat yra veiksmingas terminio poveikio sukūrimas, nes terminis poveikis yra susijęs su dideliu priėmimo būdu. Procesas, kai išėjimo signalo lemputės spektrinis plotis yra didelis, kai pumpuojamas esant didelei galiai .
Siekdama įveikti dabartinius techninius sunkumus, tyrimų grupė pasiūlė metodą, kaip pasiekti didelio stabilumo siauros spektro beveik infraraudonųjų spindulių lazerio išėjimą, maišydama stimuliuojamą emisiją ir optinius parametrinius procesus .. Išanalizuotas ., kaip parodyta 1 paveiksle, sustingusiame lazerie, kai pumpuojama padidėjimo terpė, dopediniai jonai greitai dislokuojami iki lazerio viršutinio energijos lygio, o tada lazerio impulsų išėjimas susidaro veikiant spontaniškai emisijai ir stimuliuojamai emisijai; and when the optical parametric process is introduced into the resonant cavity, the larger nonlinear conversion efficiency of the optical parametric process can enhance the stimulated emission rate in the laser pulse formation process and reduce the proportion of spontaneous emission terms, so that the pulse establishment time and pulse width of the output laser are shortened. Moreover, since there is no delay between the pump light and the signal light pulse Optiniame parametriniame procese išvesties lazerio impulsų laiko virpėjimas yra žymiai patobulintas .
Tyrimų grupė suprojektavo beveik infraraudonųjų spindulių lazerį su mišriu stimuliuotu emisijos ir optiniais parametriniais procesais, kaip parodyta paveikslėlyje 2. ti: Sapphire kristalų ir LBO netiesinis kristalas įterpiami į vieną rezonansinę ertmę, atitinkamai, kad būtų galima valdyti terpę, ir optinę parametrinę terpę. Parametrinis procesas: du nanosekundžių impulsų 532 nm lazerių rinkiniai, kurių pompos šaltiniai yra 6 kHz, naudojami 6 kHz pasikartojimo dažnis, o delsos/impulsų generatorius naudojamas sinchroniškai suaktyvinti pulso sekas, kad būtų galima susiaurinti dviejų siurblio šaltinių, ir kontroliuoti impulsą {., pridedant, kad būtų galima susiaurinti TI -SPPHIRE TIPH. 0 . 5 mm ir 10 mm ir keturių kombinuotų birefringentinių filtrų storiai įterpiami į rezonansinę ertmę ..
Eksperimente dviejų siurblio lempučių impulsų laikas yra kontroliuojamas vėlavimo/impulsų generatoriaus, o išėjimo lazerio laiko srities charakteristikos optimizuojant optinio parametrinio proceso įvedimą, kaip parodyta paveiksle 3. po optinio parametrinio proceso, o optinio parametrinio proceso metu optinis parametrinis procesas yra įvedamas į viršų, o optinio proceso metu optinis procesas sukuriamas dideliu optiniu procesu, kurio optinis procesas yra optinis parametras, kurio procesas yra optinis, parametras, kurio optinis parametras yra labai didesnis, palyginti su optiniu parametruoju parametruoju parametruoju parametruoju parametrumo parametrumo parametrumo parametrumo parametrumo parametrumo būdu parametrumo parametrumo parodo būdu dalimi dalimi įvedimo optim. Išmetimo procesas lazerio impulsų formavimo procese ir tuo pačiu padidina stimuliuotą emisijos greitį, kad išėjimo lazerio impulsų plotis sumažėtų nuo 66 . 3 ns iki 18 . 9 ns, o impulsų nustatymo laikas trumpinamas nuo 372,9 ns iki 310 ns. Tuo pačiu metu dėl to, kad optiniame parametriniame procese nėra delsimo tarp siurblio šviesos ir signalo lemputės impulsų, taip pat žymiai pagerėja padidinto lazerio impulsų laiko, o jo standartinis nuokrypis sumažėja nuo 9,926 ns iki 2,285 ns.
Įvedus optinį parametrinį procesą padidintu lazeriu ir optimizuojant dviejų siurblio šviesos impulsų laiką, 7 . 75 W 830 nm lazerio išėjimas buvo galutinai pasiektas, o jo maitinimo stabilumas buvo geresnis nei 0 . 85% (RMS), kaip parodyta 4 paveiksle (a); Išilginio režimo charakteristikos buvo matuojamos naudojant skenavimo FP ertmę (SA 210-8 B, Thorlabs), o rezultatai parodė, kad jis gali išlaikyti gerą vieno išilginio režimo veikimą maksimalioje išėjimo galioje, kaip parodyta 4 (b) paveiksle; Skersinio režimo charakteristikos buvo matuojamos naudojant pluošto kokybės analizatorių (M2MSBC207vis/M, Thorlabs), o spindulio kokybės M2 koeficientas buvo geresnis nei 1,37 ir 1,47 X ir Y kryptimis, kaip parodyta 4 (c) paveiksle. Tuo pačiu metu sinchroniškai nuskaitydami dvipusio filtro derinimo kampą ir LBO kristalo temperatūrą, buvo pasiektas platus bangos ilgio derinimo diapazonas nuo 764,90 nm iki 873,43 nm, kaip parodyta 4 paveikslo d punkte.
····················································
Komanda sukūrė metodą, kaip pasiekti didelio stabilumo, didelės energijos beveik infraraudonųjų spindulių lazerio išvestį, maišydama stimuliuotą emisiją ir optinius parametrinius procesus, ir realizavo beveik infraraudonųjų spindulių lazerį su kompaktiška struktūra, dideliu stabilumu ir siauru spektriniu pločiu ., įvedant optinį parametrinį procesą, o optiniame parametriniame procese, esant prosencialiam, pranašumui. Patobulintas . Pagaliau kompaktiškas 830 nm artimo infraraudonųjų spindulių lazeris, kurio maksimali išėjimo galia yra 7 . 75 W, o spektrinio pločio-400,93 MHz, o impulsų plotis sumažėjo iki 18,9 ns, o standartinis impulsų kilimo džeivas sumažėjo iki 2,285 NS.
