ប្រសិទ្ធភាពលើសពី 60% Nd:YAG ឡាស៊ែរសេរ៉ាមិចថ្លា ដែលមានប្រសិទ្ធិភាពបាត់បង់ការបន្ថយទាប


នៅទីនេះ ឥទ្ធិពលនៃការបាត់បង់ការបន្ថយ និងការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពឡាស៊ែរនៃសេរ៉ាមិចថ្លា Nd:YAG ត្រូវបានស៊ើបអង្កេត។ដោយប្រើដំបងសេរ៉ាមិច 0.6 at.% Nd:YAG ដែលមានអង្កត់ផ្ចិត 3 មម និងប្រវែង 65 មមមេគុណនៃការខ្ចាត់ខ្ចាយ និងមេគុណស្រូបយកនៅ 1064 nm ត្រូវបានវាស់ជា 0.0001 cm-1 និង 0.0017 cm-1 រៀងគ្នា។សម្រាប់ការពិសោធន៍ឡាស៊ែរដែលបូមដោយចំហៀង 808 nm ថាមពលទិន្នផលជាមធ្យមនៃ 44.9 W ត្រូវបានសម្រេចជាមួយនឹងប្រសិទ្ធភាពបំប្លែងអុបទិកទៅអុបទិក 26.4% ដែលស្ទើរតែដូចគ្នាជាមួយនឹងគ្រីស្តាល់តែមួយ 1 នៅ។ដោយទទួលយកគ្រោងការណ៍បូមចុងដោយផ្ទាល់ 885 nm ការធ្វើតេស្តឡាស៊ែរខាងក្រោមបានបង្ហាញពីប្រសិទ្ធភាពអុបទិកខ្ពស់ 62.5% ហើយថាមពលទិន្នផលអតិបរមា 144.8 W ទទួលបាននៅថាមពលបូមស្រូប 231.5 W ។ នេះគឺរហូតមកដល់ពេលនេះប្រសិទ្ធភាពបំប្លែងអុបទិកខ្ពស់បំផុតដែលទទួលបាន។ នៅក្នុង Nd:YAG ceramic laser ដល់ចំនេះដឹងរបស់យើង។វាបង្ហាញថាថាមពលខ្ពស់និងប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ទិន្នផលឡាស៊ែរអាចត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយគុណភាពអុបទិកខ្ពស់ Nd:YAG ដំបងសេរ៉ាមិចរួមជាមួយនឹងបច្ចេកវិទ្យាបូមដោយផ្ទាល់ 885 nm ។

១៦៧៥១៣៧៩៦២៤៦៦

ថាមពលជីពចរខ្ពស់ ទទឹងបន្ទាត់តូចចង្អៀត 6.45 µm ពីលំយោលប៉ារ៉ាម៉ែត្រអុបទិកនៅក្នុង BaGa4Se7 Crystal


ក្រដាសនេះបង្ហាញពីថាមពលជីពចរខ្ពស់ ទទឹងបន្ទាត់តូចចង្អៀត ឡាស៊ែរពាក់កណ្តាលអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ (MIR) 6.45 µm ដោយផ្អែកលើ BaGa4Se7 (BGSe) គ្រីស្តាល់លំយោលអុបទិកប៉ារ៉ាមេទ្រិច (OPO) ដែលបូមដោយឡាស៊ែរ 1.064 µm ។ថាមពលជីពចរអតិបរិមានៅ 6.45 µm គឺរហូតដល់ 1.23 mJ ជាមួយនឹងទទឹងជីពចរ 24.3 ns និងអត្រាដដែលៗ 10 Hz ដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងប្រសិទ្ធភាពបំប្លែងអុបទិក-អុបទិក 2.1% ពីពន្លឺបូម 1.064 µm ទៅ idler light 6.45 µm។បន្ទាត់ទទឹងនៃពន្លឺ idler គឺប្រហែល 6.8 nm. ទន្ទឹមនឹងនោះ យើងបានគណនាយ៉ាងត្រឹមត្រូវនូវលក្ខខណ្ឌនៃការផ្គូផ្គងដំណាក់កាល OPO នៅគ្រីស្តាល់ BGSe ដែលបូមដោយឡាស៊ែរ 1.064 µm ហើយប្រព័ន្ធក្លែងធ្វើលេខត្រូវបានអនុវត្តដើម្បីវិភាគលក្ខណៈបញ្ចូល-ទិន្នផលនៅ 6.45 µm ក៏ដូចជា ឥទ្ធិពលនៃប្រវែងគ្រីស្តាល់លើប្រសិទ្ធភាពបំប្លែង។កិច្ចព្រមព្រៀងល្អត្រូវបានរកឃើញរវាងការវាស់វែង និងការក្លែងធ្វើ។តាមចំណេះដឹងរបស់យើង វាគឺជាថាមពលជីពចរខ្ពស់បំផុតនៅ 6.45 µm ជាមួយនឹងជួរទទឹងតូចចង្អៀតបំផុតសម្រាប់ឡាស៊ែរ MIR ns រដ្ឋទាំងអស់នៅក្នុង BGSe-OPO ដែលបូមដោយលំយោល 1.064 µm សាមញ្ញ។ប្រព័ន្ធ OPO ទំហំ 6.45 µm សាមញ្ញ និងបង្រួមនេះ ជាមួយនឹងថាមពលជីពចរខ្ពស់ និងទទឹងបន្ទាត់តូចចង្អៀត អាចបំពេញតម្រូវការសម្រាប់ការកាត់ជាលិកា និងធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវភាពត្រឹមត្រូវនៃការកាត់ជាលិកា។

១៦៧៥១៣៥០២៣៥៣៦

43 W, រយៈពេលជីពចរថេរ 7 ns, អត្រាខ្ពស់ដដែលៗនៃបែហោងធ្មែញ langasite ដែលបោះចោលដោយឡាស៊ែរ Ho:YAG និងការបញ្ចូលរបស់វានៅក្នុង ZGP OPOs ពាក់កណ្តាលអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ


នៅក្នុងអត្ថបទនេះ យើងបង្ហាញអំពីឡាស៊ែរអេឡិចត្រិចអុបទិក langasite (LGS) Ho:YAG បែហោងធ្មែញដែលរារាំងការទទួលបានភាពអាស្រ័យនៃរយៈពេលជីពចរនៅក្នុងឡាស៊ែរ Q-switched ។រយៈពេលជីពចរថេរនៃ 7.2 ns ត្រូវបានសម្រេចក្នុងអត្រាដដែលៗនៃ 100 kHz ។អត្ថប្រយោជន៍ពីគ្រីស្តាល់ LGS មិនមានប្រសិទ្ធិភាពនៃរង្វង់ piezoelectric បញ្ច្រាសគួរឱ្យកត់សម្គាល់ និង depolarization ដែលត្រូវបានបង្កឡើងដោយកម្ដៅ រថភ្លើងជីពចរមានស្ថេរភាពត្រូវបានសម្រេចនៅថាមពលទិន្នផល 43 W. ជាលើកដំបូង ការអនុវត្តឡាស៊ែរដែលបោះចោលបែហោងធ្មែញនៅក្នុងពាក់កណ្តាលអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ (ពាក់កណ្តាល។ IR) ZnGeP2 (ZGP) optical parametric oscillator (OPO) ត្រូវបានគេដឹង ដោយផ្តល់នូវវិធីដែលអាចទុកចិត្តបានដើម្បីសម្រេចបាននូវអត្រាដដែលៗខ្ពស់ និងរយៈពេលជីពចរខ្លី nanosecond សម្រាប់ ZGP OPOs ពាក់កណ្តាលអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដដែលមានថាមពលខ្ពស់។ថាមពលទិន្នផលជាមធ្យមគឺ 15 W ដែលត្រូវគ្នានឹងរយៈពេលជីពចរ 4.9 ns និងអត្រាពាក្យដដែលៗនៃ 100 kHz ។

១៦៧៥១៣៦០២៨៤៩៥

Broadband, បន្តបន្ទាប់ពាក់កណ្តាលអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដពីរបីវដ្តដោយផ្អែកលើការបង្កើតប្រេកង់ភាពខុសគ្នាខាងក្នុងជីពចរជាមួយគ្រីស្តាល់ BGSe


យើងបង្ហាញជាលើកដំបូងនូវជំនាន់នៃ octave-spanning mid-infrared ដោយប្រើគ្រីស្តាល់ BGSe nonlinear។ប្រព័ន្ធឡាស៊ែរ Cr:ZnS ដែលផ្តល់ជីពចរ 28-fs នៅរលកកណ្តាលនៃ 2.4 µm ត្រូវបានប្រើជាប្រភពស្នប់ ដែលជំរុញការបង្កើតប្រេកង់ភាពខុសគ្នាខាងក្នុងជីពចរនៅខាងក្នុងគ្រីស្តាល់ BGSe ។ជាលទ្ធផល បណ្តាញអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដពាក់កណ្តាលអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដដែលជាប់គ្នារវាង 6 ទៅ 18 µm ត្រូវបានទទួល។វាបង្ហាញថាគ្រីស្តាល់ BGSe គឺជាសម្ភារៈដ៏ជោគជ័យមួយសម្រាប់ broadband ជំនាន់ពាក់កណ្តាលអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដពីរបីវដ្តតាមរយៈការបម្លែងប្រេកង់ចុះក្រោមជាមួយនឹងប្រភពស្នប់ femtosecond ។

1675136332013

1.53 W កាំរស្មី​ណាណូ​វិនាទី​ដែល​មាន​កម្រិត​ពន្លឺ​អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ​នៅ​កម្រិត 6.45 µm

ឡាស៊ែរពាក់កណ្តាលអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ (MIR) បង្រួម និងរឹងមាំទាំងអស់ និងរឹងមាំនៅ 6.45 µm ជាមួយនឹងថាមពលទិន្នផលមធ្យមខ្ពស់ និងគុណភាពនៃធ្នឹមជិត Gaussian ត្រូវបានបង្ហាញ។ថាមពលទិន្នផលអតិបរមានៃ 1.53 W ជាមួយនឹងទទឹងជីពចរប្រហែល 42 ns នៅ 10 kHz ត្រូវបានសម្រេចដោយប្រើឧបករណ៍បំពងសំឡេងប៉ារ៉ាមេតអុបទិក ZnGeP2 (ZGP) (OPO) ។នេះគឺជាថាមពលជាមធ្យមខ្ពស់បំផុតនៅ 6.45 µm នៃឡាស៊ែររដ្ឋរឹងទាំងអស់ ទៅតាមចំណេះដឹងរបស់យើង។កត្តាគុណភាពធ្នឹមជាមធ្យមត្រូវបានវាស់ជា M2 = 1.19 ។លើសពីនេះទៅទៀត ស្ថេរភាពថាមពលទិន្នផលខ្ពស់ត្រូវបានបញ្ជាក់ ជាមួយនឹងការប្រែប្រួលថាមពលតិចជាង 1.35% rms ក្នុងរយៈពេល 2 ម៉ោង ហើយឡាស៊ែរអាចដំណើរការប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពក្នុងរយៈពេលច្រើនជាង 500 ម៉ោងសរុប។ការប្រើប្រាស់
ជីពចរ 6.45 µm នេះ ជាប្រភពវិទ្យុសកម្ម ការរំលាយជាលិកាខួរក្បាលសត្វត្រូវបានធ្វើតេស្ត។លើសពីនេះ ឥទ្ធិពលនៃការខូចខាតវត្ថុបញ្ចាំត្រូវបានវិភាគតាមទ្រឹស្ដីជាលើកដំបូង តាមចំនេះដឹងរបស់យើង ហើយលទ្ធផលបង្ហាញថាឡាស៊ែរ MIR នេះមានសមត្ថភាព ablation ដ៏ល្អឥតខ្ចោះ ដែលធ្វើឱ្យវាក្លាយជាសក្តានុពលជំនួសសម្រាប់ឡាស៊ែរអេឡិចត្រុងដោយឥតគិតថ្លៃ។
១៦៧៥១៣៦៩៦៦៨១៦