Teknologji lazeri ultra të shpejtë me performancë të lartë

Pllakë ultra e shpejtë me performancë të lartëteknologji lazeri
Fuqi e lartëlazerë ultra të shpejtëpërdoren gjerësisht në prodhimin e avancuar, informacionin, mikroelektronikën, biomjekësinë, mbrojtjen kombëtare dhe fushat ushtarake, dhe kërkimi shkencor përkatës është jetik për të promovuar inovacionin shkencor dhe teknologjik kombëtar dhe zhvillimin me cilësi të lartë.sistem lazeriMe avantazhet e saj të fuqisë mesatare të lartë, energjisë së madhe të pulsit dhe cilësisë së shkëlqyer të rrezes, ajo ka kërkesë të madhe në fizikën e atosekondave, përpunimin e materialeve dhe fusha të tjera shkencore dhe industriale, dhe është shqetësuar gjerësisht nga vendet në të gjithë botën.
Kohët e fundit, një ekip kërkimor në Kinë ka përdorur modulin e pllakës së amplifikimit të zhvilluar vetë dhe teknologjinë e amplifikimit rigjenerues për të arritur performancë të lartë (stabilitet të lartë, fuqi të lartë, cilësi të lartë të rrezes, efikasitet të lartë) pllakë ultra të shpejtë.lazerdalje. Nëpërmjet projektimit të zgavrës së amplifikatorit të rigjenerimit dhe kontrollit të temperaturës sipërfaqësore dhe stabilitetit mekanik të kristalit të diskut në zgavër, arrihet prodhimi i lazerit me energji të një pulsi të vetëm >300 μJ, gjerësi pulsi <7 ps, fuqi mesatare >150 W, dhe efikasiteti më i lartë i konvertimit dritë-në-dritë mund të arrijë 61%, që është gjithashtu efikasiteti më i lartë i konvertimit optik i raportuar deri më tani. Faktori i cilësisë së rrezes M2 <1.06@150W, stabiliteti 8 orë RMS <0.33%, ky arritje shënon një përparim të rëndësishëm në lazerin ultra të shpejtë me performancë të lartë, i cili do të ofrojë më shumë mundësi për aplikime lazeri ultra të shpejtë me fuqi të lartë.

Frekuencë e lartë përsëritjeje, sistem amplifikimi i rigjenerimit të pllakave me fuqi të lartë
Struktura e amplifikatorit lazer të pllakës është treguar në Figurën 1. Ai përfshin një burim fibre të mbjellë, një kokë lazeri me feta të holla dhe një zgavër amplifikatori rigjenerues. Një oscilator fibre i dopuar me iterbium me një fuqi mesatare prej 15 mW, një gjatësi vale qendrore prej 1030 nm, një gjerësi pulsi prej 7.1 ps dhe një shpejtësi përsëritjeje prej 30 MHz u përdor si burim fillestar. Koka lazer e pllakës përdor një kristal Yb: YAG të prodhuar në shtëpi me një diametër prej 8.8 mm dhe një trashësi prej 150 µm dhe një sistem pompimi me 48 goditje. Burimi i pompës përdor një LD me linjë zero-fonon me një gjatësi vale bllokimi prej 969 nm, e cila e zvogëlon defektin kuantik në 5.8%. Struktura unike e ftohjes mund të ftohë në mënyrë efektive kristalin e pllakës dhe të sigurojë stabilitetin e zgavrës së rigjenerimit. Zgavra amplifikuese rigjeneruese përbëhet nga qeliza Pockels (PC), Polarizues të Filmit të Hollë (TFP), Pllaka me Valë të Çerekut (QWP) dhe një rezonator me stabilitet të lartë. Izolatorët përdoren për të parandaluar që drita e amplifikuar të dëmtojë burimin e farës në mënyrë të kundërt. Një strukturë izoluese e përbërë nga TFP1, Pllaka Rrotulluese dhe Pllaka Gjysmëvalëshe (HWP) përdoret për të izoluar farat hyrëse dhe pulset e amplifikuara. Pulsi i farës hyn në dhomën e amplifikimit të rigjenerimit nëpërmjet TFP2. Kristalet e metaboratit të bariumit (BBO), PC dhe QWP kombinohen për të formuar një çelës optik që aplikon një tension periodikisht të lartë në PC për të kapur në mënyrë selektive pulsin e farës dhe për ta përhapur atë para dhe mbrapa në zgavër. Pulsi i dëshiruar lëkundet në zgavër dhe amplifikohet në mënyrë efektive gjatë përhapjes vajtje-ardhje duke rregulluar imët periudhën e kompresimit të kutisë.
Amplifikatori i rigjenerimit të pllakave tregon performancë të mirë dalëse dhe do të luajë një rol të rëndësishëm në fushat e prodhimit të nivelit të lartë, siç janë litografia ekstreme ultraviolete, burimi i pompës atosekondëshe, elektronika 3C dhe automjetet e energjisë së re. Në të njëjtën kohë, teknologjia e lazerit të pllakave pritet të aplikohet në pajisje të mëdha super të fuqishme.pajisje lazeri, duke ofruar një mjet të ri eksperimental për formimin dhe zbulimin e imët të materies në shkallën hapësinore nanoskalë dhe shkallën kohore femtosekondëshe. Me qëllimin për t'i shërbyer nevojave kryesore të vendit, ekipi i projektit do të vazhdojë të përqendrohet në inovacionin e teknologjisë lazer, të përparojë më tej në përgatitjen e kristaleve strategjike lazer me fuqi të lartë dhe të përmirësojë në mënyrë efektive aftësinë e pavarur të kërkimit dhe zhvillimit të pajisjeve lazer në fushat e informacionit, energjisë, pajisjeve të nivelit të lartë e kështu me radhë.


Koha e postimit: 28 maj 2024