Një ekip kinez ka zhvilluar një lazer me fije Raman të sintonizueshëm me brez 1.2μm me fuqi të lartë

Një ekip kinez ka zhvilluar një Raman të sintonizueshëm me brez 1.2μm me fuqi të lartëlazer me fibra

Burimet lazeroperimi në brezin 1.2μm ka disa aplikime unike në terapinë fotodinamike, diagnostikimin biomjekësor dhe sensorin e oksigjenit. Përveç kësaj, ato mund të përdoren si burime pompash për gjenerimin parametrik të dritës infra të kuqe të mesme dhe për gjenerimin e dritës së dukshme nga dyfishimi i frekuencës. Lazerët në brezin 1.2 μm janë arritur me të ndryshmelazer në gjendje të ngurtë, duke përfshirëlazer gjysmëpërçues, lazer Raman diamanti dhe lazer me fibra. Midis këtyre tre lazerëve, lazeri me fibra ka avantazhet e strukturës së thjeshtë, cilësisë së mirë të rrezes dhe funksionimit fleksibël, gjë që e bën atë zgjedhjen më të mirë për të gjeneruar lazer me brez 1.2μm.
Kohët e fundit, ekipi hulumtues i udhëhequr nga profesori Pu Zhou në Kinë është i interesuar për lazerët me fibra me fuqi të lartë në brezin 1.2μm. Fibra aktuale me fuqi të lartëlazerjanë kryesisht lazer me fibër të dopuar me yterbium në brezin 1 μm, dhe fuqia maksimale e daljes në brezin 1.2 μm është e kufizuar në nivelin 10 W. Puna e tyre, e titulluar "Lazer me fibër Raman të sintonizueshëm me fuqi të lartë në brezin e valës 1.2 μm", ishte botuar në Kufijtë eOptoelektronika.

FIG. 1: (a) Konfigurimi eksperimental i një amplifikuesi me fibër Raman të sintonizueshëm me fuqi të lartë dhe (b) lazeri i farës së fibrës Raman të rastësishëm të sintonizueshëm në brezin 1,2 μm. PDF: fibra e dopuar me fosfor; QBH: pjesa më e madhe e kuarcit; WDM: Multiplekser i ndarjes së gjatësisë së valës; SFS: burim drite me fije superfluoreshente; P1: porti 1; P2: porti 2. P3: tregon portin 3. Burimi: Zhang Yang et al., Lazer me fibër Raman të sintonizueshëm me fuqi të lartë në brez vale 1.2μm, Frontiers of Optoelectronics (2024).
Ideja është të përdoret efekti i stimuluar i shpërndarjes Raman në një fibër pasive për të gjeneruar një lazer me fuqi të lartë në brezin 1.2μm. Shpërndarja e stimuluar e Ramanit është një efekt jolinear i rendit të tretë që konverton fotonet në gjatësi vale më të gjata.

Figura 2: Spektrat e daljes të rastësishme RFL të sintonizueshme në (a) 1065-1074 nm dhe (b) gjatësi vale të pompës 1077 nm (Δλ i referohet gjerësisë së linjës 3 dB). Burimi: Zhang Yang et al., Lazeri me fibër Raman të akordueshëm me fuqi të lartë në brez vale 1.2μm, Frontiers of Optoelectronics (2024).
Studiuesit përdorën efektin e stimuluar të shpërndarjes Raman në fibrën e dopuar me fosfor për të kthyer një fibër të dopuar me yterbium me fuqi të lartë në brezin 1 μm në brezin 1.2 μm. Një sinjal Raman me një fuqi deri në 735.8 W u mor në 1252.7 nm, që është fuqia më e lartë e daljes së një lazeri me fibër brezi 1.2 μm të raportuar deri më sot.

Figura 3: (a) Fuqia maksimale e daljes dhe spektri i daljes së normalizuar në gjatësi vale të ndryshme të sinjalit. (b) Spektri i plotë i daljes në gjatësi vale të ndryshme të sinjalit, në dB (Δλ i referohet gjerësisë së linjës 3 dB). Burimi: Zhang Yang et al., Lazeri me fibër Raman të akordueshëm me fuqi të lartë në brez vale 1.2μm, Frontiers of Optoelectronics (2024).

Figura :4: (a) Spektri dhe (b) Karakteristikat e evolucionit të fuqisë së një amplifikuesi me fibër Raman të sintonizueshëm me fuqi të lartë në një gjatësi vale pompimi prej 1074 nm. Burimi: Zhang Yang et al., Lazeri i fibrave Raman të sintonizueshëm me fuqi të lartë në brez vale 1.2μm, Frontiers of Optoelectronics (2024)