ປະສິດທິພາບເກີນ 60% Nd:YAG ເລເຊີເຊລາມິກໂປ່ງໃສທີ່ມີຜົນກະທົບການສູນເສຍການຫຼຸດຫນ້ອຍລົງ


ທີ່ນີ້, ຜົນກະທົບການສູນເສຍການຫຼຸດຜ່ອນແລະການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງເລເຊີຂອງເຊລາມິກໂປ່ງໃສ Nd:YAG ໄດ້ຖືກສືບສວນ.ການ​ນໍາ​ໃຊ້ 0.6 at.% Nd:YAG rod ceramic ມີ​ເສັ້ນ​ຜ່າ​ສູນ​ກາງ 3 mm ແລະ​ຍາວ 65 mm​, ໄດ້ຄ່າສໍາປະສິດກະແຈກກະຈາຍ ແລະຄ່າສໍາປະສິດການດູດຊຶມຢູ່ທີ່ 1064 nm ຖືກວັດແທກເປັນ 0.0001 cm-1 ແລະ 0.0017 cm-1, ຕາມລໍາດັບ.ສໍາລັບການທົດລອງ laser 808 nm side-pumped, ພະລັງງານຜົນຜະລິດສະເລ່ຍຂອງ 44.9 W ແມ່ນບັນລຸໄດ້ກັບປະສິດທິພາບການແປງ optical-to-optical ຂອງ 26.4%, ເຊິ່ງແມ່ນເກືອບດຽວກັນກັບ 1 at.% ໄປເຊຍກັນດຽວ.ການຮັບຮອງເອົາໂຄງການ 885 nm ໂດຍກົງ pumped end-pumped, ການທົດສອບ laser ດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນປະສິດທິພາບ optical ສູງຂອງ 62.5% ແລະພະລັງງານຜົນຜະລິດສູງສຸດຂອງ 144.8 W ໄດ້ຮັບດ້ວຍພະລັງງານ pump ດູດຂອງ 231.5 W. ນີ້ແມ່ນເຖິງປັດຈຸບັນປະສິດທິພາບການແປງ optical ສູງທີ່ສຸດທີ່ໄດ້ມາ. ໃນ Nd:YAG ceramic laser ກັບຄວາມຮູ້ຂອງພວກເຮົາ.ມັນພິສູດວ່າຜົນຜະລິດເລເຊີທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງແລະປະສິດທິພາບສູງສາມາດຜະລິດໄດ້ດ້ວຍຄຸນນະພາບ optical ສູງ Nd:YAG ceramic rod ພ້ອມກັບເຕັກໂນໂລຊີການສູບໂດຍກົງ 885 nm.

1675137962466

ພະລັງກຳມະຈອນສູງ, ຄວາມກວ້າງເສັ້ນແຄບ 6.45 µm ຈາກ Optical Parametric Oscillator ໃນ BaGa4Se7 Crystal


ກະດາດນີ້ນໍາສະເຫນີພະລັງງານກໍາມະຈອນສູງ, ເສັ້ນແຄບແຄບ, ເລເຊີກາງອິນຟາເຣດ (MIR) 6.45 µm, ອີງໃສ່ BaGa4Se7 (BGSe) crystal optical oscillator (OPO) pumped by1.064 µm laser.ພະລັງງານກໍາມະຈອນສູງສຸດທີ່ 6.45 µm ແມ່ນສູງເຖິງ 1.23 mJ, ມີຄວາມກວ້າງກໍາມະຈອນຂອງ 24.3 ns ແລະອັດຕາການຄ້າງຫ້ອງຂອງ 10 Hz, ທີ່ສອດຄ້ອງກັນກັບປະສິດທິພາບການແປງ optical-optical ຂອງ 2.1%, ຈາກແສງສະຫວ່າງ pump 1.064 µm ກັບ idler light 6.45 µm.ຄວາມກວ້າງຂອງແສງສະຫວ່າງ idler ແມ່ນປະມານ 6.8 nm. ໃນຂະນະດຽວກັນ, ພວກເຮົາໄດ້ຄິດໄລ່ເງື່ອນໄຂການຈັບຄູ່ໄລຍະ OPO ຢ່າງຖືກຕ້ອງຢູ່ທີ່ BGSe crystal pumped ໂດຍ laser 1.064 µm, ແລະລະບົບຈໍາລອງຕົວເລກໄດ້ຖືກປະຕິບັດເພື່ອວິເຄາະລັກສະນະຂາເຂົ້າ - ຜົນຜະລິດຢູ່ທີ່ 6.45 µm, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບ. ຜົນກະທົບຂອງຄວາມຍາວຂອງໄປເຊຍກັນຕໍ່ປະສິດທິພາບການແປງ.ຂໍ້ຕົກລົງທີ່ດີໄດ້ຖືກພົບເຫັນລະຫວ່າງການວັດແທກແລະການຈໍາລອງ.ໃນຄວາມຮູ້ທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງພວກເຮົາ, ນີ້ແມ່ນພະລັງງານກໍາມະຈອນທີ່ສູງທີ່ສຸດຢູ່ທີ່ 6.45 µm, ມີເສັ້ນແຄບທີ່ສຸດສໍາລັບເລເຊີ MIR ns ຂອງລັດທັງຫມົດທີ່ແຂງຢູ່ໃນ BGSe-OPO ສູບໂດຍ oscillator 1.064 µm ງ່າຍດາຍ.ລະບົບ OPO ຂະໜາດ 6.45 µm ແບບງ່າຍດາຍ ແລະ ໜາແໜ້ນ, ມີພະລັງກຳມະຈອນສູງ ແລະ ຄວາມກວ້າງຂອງເສັ້ນແຄບ, ສາມາດຕອບສະໜອງໄດ້ຄວາມຕ້ອງການຂອງການຕັດເນື້ອເຍື່ອ ແລະ ປັບປຸງຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການຕັດເນື້ອເຍື່ອ.

1675135023536

43 W, 7 ns ໄລຍະເວລາກຳມະຈອນຄົງທີ່, ອັດຕາການຊ້ຳກັນສູງຂອງ langasite cavity-dumped Ho:YAG laser ແລະການດູດຊຶມຂອງມັນຢູ່ໃນກາງອິນຟາເຣດ ZGP OPOs


ໃນເອກະສານສະບັບນີ້, ພວກເຮົາສະແດງໃຫ້ເຫັນເລເຊີ electro-optic Ho:YAG ທີ່ມີຊ່ອງຫວ່າງຢູ່ langasite (LGS) ທີ່ສະກັດກັ້ນການເພິ່ງພາອາໄສໄລຍະເວລາຂອງກໍາມະຈອນໃນເລເຊີ Q-switched.ໄລຍະເວລາຂອງກໍາມະຈອນຄົງທີ່ຂອງ 7.2 ns ແມ່ນບັນລຸໄດ້ໃນອັດຕາການຄ້າງຫ້ອງຂອງ 100 kHz.ການໄດ້ຮັບຜົນປະໂຫຍດຈາກໄປເຊຍກັນ LGS ບໍ່ມີຜົນກະທົບວົງແຫວນ piezoelectric ປີ້ນກັບກັນທີ່ສໍາຄັນແລະ depolarization induced ຄວາມຮ້ອນ, ການຝຶກອົບຮົມກໍາມະຈອນທີ່ຫມັ້ນຄົງແມ່ນບັນລຸໄດ້ດ້ວຍພະລັງງານຜົນຜະລິດຂອງ 43 W. ສໍາລັບຄັ້ງທໍາອິດ, ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງ laser ຊ່ອງຫວ່າງ dumped ໃນກາງ infrared (ກາງ. IR) ZnGeP2 (ZGP) optical parametric oscillator (OPO) ໄດ້ຖືກຮັບຮູ້, ສະຫນອງວິທີການທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ເພື່ອບັນລຸອັດຕາການຄ້າງຫ້ອງທີ່ສູງແລະເວລາກໍາມະຈອນສັ້ນ nanosecond ສໍາລັບພະລັງງານສູງກາງ infrared ZGP OPOs.ພະລັງງານຜົນຜະລິດສະເລ່ຍແມ່ນ 15 W, ທີ່ສອດຄ້ອງກັນກັບໄລຍະເວລາກໍາມະຈອນຂອງ 4.9 ns ແລະອັດຕາການຄ້າງຫ້ອງຂອງ 100 kHz.

1675136028495

Broadband, ສອງສາມຮອບວຽນຕໍ່ເນື່ອງລະຫວ່າງກາງອິນຟາເຣດໂດຍອີງໃສ່ຄວາມຖີ່ຂອງຄວາມຖີ່ຄວາມແຕກຕ່າງພາຍໃນຂອງກໍາມະຈອນທີ່ມີໄປເຊຍກັນ BGSe


ພວກເຮົາສະແດງເປັນຄັ້ງທຳອິດຂອງການຜະລິດ octave-spanning mid-infrared ໂດຍໃຊ້ BGSe nonlinear crystal.ລະບົບເລເຊີ Cr:ZnS ທີ່ສົ່ງກຳມະຈອນ 28-fs ຢູ່ທີ່ຄວາມຍາວຄື່ນກາງຂອງ 2.4 µm ແມ່ນໃຊ້ເປັນແຫຼ່ງປ້ຳ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການຜະລິດຄວາມຖີ່ຂອງກຳມະຈອນແຕກຕ່າງກັນພາຍໃນ BGSe ໄປເຊຍກັນ.ດັ່ງນັ້ນ, ໄດ້ຮັບຄວາມຖີ່ຂອງຄວາມຖີ່ລະຫວ່າງກາງອິນຟາເຣດທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັນລະຫວ່າງ 6 ຫາ 18 µm.ມັນສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ BGSe ໄປເຊຍກັນເປັນອຸປະກອນທີ່ມີທ່າແຮງສໍາລັບການບໍລະອົດແບນ, ການຜະລິດກາງອິນຟາເຣດສອງສາມຮອບໂດຍຜ່ານການປ່ຽນຄວາມຖີ່ລົງກັບແຫຼ່ງປັ໊ມ femtosecond.

1675136332013

1.53 W all-solid-state nanosecond pulsed mid-infrared laser at 6.45 µm

ເລເຊີຂະໜາດກາງອິນຟາເຣດ (MIR) ຂະໜາດກະທັດຮັດ ແລະແຂງແຮງ ແລະແຂງແຮງຢູ່ທີ່ 6.45 µm ດ້ວຍກຳລັງຜົນຜະລິດສະເລ່ຍສູງ ແລະ ຄຸນນະພາບຂອງລຳແສງໃກ້ກັບ Gaussian ແມ່ນສະແດງໃຫ້ເຫັນ.ກໍາລັງຜົນຜະລິດສູງສຸດຂອງ 1.53 W ທີ່ມີຄວາມກວ້າງຂອງກໍາມະຈອນປະມານ 42 ns ຢູ່ 10 kHz ແມ່ນບັນລຸໄດ້ໂດຍໃຊ້ ZnGeP2 (ZGP) optical oscillator (OPO).ນີ້ແມ່ນພະລັງງານສະເລ່ຍສູງສຸດຢູ່ທີ່ 6.45 µm ຂອງເລເຊີທັງໝົດ-solid-state ເພື່ອຄວາມຮູ້ຂອງພວກເຮົາທີ່ດີທີ່ສຸດ.ປັດໄຈຄຸນນະພາບຂອງ beam ສະເລ່ຍແມ່ນວັດແທກເປັນ M2 = 1.19.ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງພະລັງງານຜົນຜະລິດສູງແມ່ນໄດ້ຮັບການຢືນຢັນ, ມີການເຫນັງຕີງຂອງພະລັງງານຫນ້ອຍກວ່າ 1.35% rms ໃນໄລຍະ 2 h, ແລະເລເຊີສາມາດແລ່ນຢ່າງມີປະສິດທິພາບຫຼາຍກວ່າ 500 ຊົ່ວໂມງໃນຈໍານວນທັງຫມົດ.ການນໍາໃຊ້
ກໍາມະຈອນເຕັ້ນ 6.45 µm ນີ້ເປັນແຫຼ່ງຮັງສີ, ການທໍາລາຍເນື້ອເຍື່ອສະຫມອງສັດ.ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ຜົນກະທົບຂອງຄວາມເສຍຫາຍຫຼັກປະກັນແມ່ນການວິເຄາະທາງທິດສະດີເປັນຄັ້ງທໍາອິດ, ທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງຄວາມຮູ້ຂອງພວກເຮົາ, ແລະຜົນໄດ້ຮັບຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າ laser MIR ນີ້ມີຄວາມສາມາດ ablation ທີ່ດີເລີດ, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນການທົດແທນທີ່ມີທ່າແຮງສໍາລັບ lasers ເອເລັກໂຕຣນິກຟຣີ.
1675136966816