Herada ultra ràpida d’alt rendimenttecnologia làser
Potència altalàsers ultrafastoss’utilitzen àmpliament en fabricació avançada, informació, microelectrònica, biomedicina, defensa nacional i camps militars i la investigació científica rellevant és vital per promoure la innovació científica i tecnològica nacional i el desenvolupament d’alta qualitat. Llesques primesSistema làserAmb els seus avantatges d’alta potència mitjana, l’energia de pols gran i una excel·lent qualitat del feix té una gran demanda en la física atosegona, el processament de materials i altres camps científics i industrials, i ha estat àmpliament preocupat pels països de tot el món.
Recentment, un equip d’investigació a la Xina ha utilitzat el mòdul d’hòsties autònomes i la tecnologia d’amplificació regenerativa per aconseguir un rendiment d’alt rendiment (alta estabilitat, alta potència, alta qualitat de feix, hòstia ultra-ràpida d’alta eficiència)làsersortida. Mitjançant el disseny de la cavitat de l’amplificador de regeneració i el control de la temperatura superficial i l’estabilitat mecànica del cristall de disc a la cavitat, s’aconsegueix la sortida làser d’energia d’un pols únic> 300 μJ, l’amplada del pols <7 ps, potència mitjana> 150 W, i la màxima eficiència de conversió de llum a llum pot arribar al 61%, que també és l’eficiència de conversió òptica més alta. El factor de qualitat del feix m2 <1.06@150W, 8H RMS d’estabilitat <0,33%, aquest assoliment marca un progrés important en el làser d’hòsties ultrafast d’alt rendiment, que proporcionarà més possibilitats per a aplicacions làser ultrafast d’alta potència.
Alta freqüència de repetició, sistema d’amplificació de regeneració d’hòsties d’alta potència
L’estructura de l’amplificador làser de l’hòstia es mostra a la figura 1. Inclou una font de llavors de fibra, un cap de làser de llesques primes i una cavitat amplificadora regenerativa. Es va utilitzar com a font de llavors una longitud d'ona central de 1030 nm, una amplada de pols de 7,1 ps i una velocitat de repetició de 30 MHz. El capçal làser de les hòsties utilitza un cristall YB casolà: YAG amb un diàmetre de 8,8 mm i un gruix de 150 µm i un sistema de bombament de 48 temps. La font de la bomba utilitza una línia LD de fonó zero amb una longitud d’ona de bloqueig de 969 nm, que redueix el defecte quàntic fins al 5,8%. L’estructura de refrigeració única pot refredar eficaçment el cristall de l’hòstia i assegurar l’estabilitat de la cavitat de regeneració. La cavitat amplificadora regenerativa consisteix en cèl·lules de Pockels (PC), polaritzadors de pel·lícules primes (TFP), plaques d’ona de quart (QWP) i un ressonador d’alta estabilitat. Els aïllants s’utilitzen per evitar que la llum amplificada s’abandoni inversa la font de les llavors. S'utilitza una estructura d'aïllament formada per TFP1, rotador i plaques d'ona mitja (HWP) per aïllar llavors d'entrada i polsos amplificats. El pols de llavors entra a la cambra d’amplificació de regeneració mitjançant TFP2. Els cristalls, PC i QWP de Barium Metaborate (BBO) es combinen per formar un commutador òptic que aplica una tensió periòdica alta al PC per capturar selectivament el pols de les llavors i propagar -lo cap endavant i cap a la cavitat. El pols desitjat oscil·la a la cavitat i s’amplifica eficaçment durant la propagació d’anada i tornada ajustant finament el període de compressió de la caixa.
L’amplificador de regeneració d’hòsties mostra un bon rendiment de sortida i tindrà un paper important en els camps de fabricació de gamma alta com la litografia ultraviolada extrema, la font de la bomba atosegona, l’electrònica 3C i els nous vehicles energètics. Al mateix temps, s'espera que la tecnologia làser hòstia s'apliqui a una gran superpotènciadispositius làser, proporcionant un nou mitjà experimental per a la formació i la detecció fina de la matèria a l'escala d'espai a nanoescala i l'escala de temps femtosegona. Amb l’objectiu de atendre les principals necessitats del país, l’equip del projecte continuarà centrant-se en la innovació tecnològica làser, a partir de la preparació de cristalls làser estratègics d’alta potència i millorarà eficaçment la capacitat de recerca i desenvolupament independent dels dispositius làser en els camps d’informació, energia, equips de gamma alta, etc.
Posada Posada: 28-202-2024