Një ekip kinez ka zhvilluar një lazer me fibra Raman të akordueshëm me fuqi të lartë me bandë 1.2μm

Një ekip kinez ka zhvilluar një Raman të akordueshëm me fuqi të lartë me bandë 1.2μm.lazer me fibra

Burime lazeriqë veprojnë në bandën 1.2 μm kanë disa zbatime unike në terapinë fotodinamike, diagnostikimin biomjekësor dhe ndjeshmërinë ndaj 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 me dyfishimin e frekuencës. Lazerët në bandën 1.2 μm janë arritur me të ndryshme.lazerë në gjendje të ngurtë, duke përfshirëlazerë gjysmëpërçues, lazerë Raman diamanti dhe lazerë 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 bandë 1.2μm.
Kohët e fundit, ekipi kërkimor i udhëhequr nga Profesor Pu Zhou në Kinë është i interesuar në lazerët me fibra me fuqi të lartë në bandën 1.2μm. Fibra aktuale me fuqi të lartëlazerëtjanë kryesisht lazerë me fibra të dopuar me iterbium 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 fibra Raman të akordueshëm me fuqi të lartë në brezin e valëve 1.2 μm", u botua në Frontiers ofOptoelektronikë.

FIG. 1: (a) Konfigurimi eksperimental i një amplifikatori me fibra Raman të akordueshëm me fuqi të lartë dhe (b) lazerit të rastësishëm të fibrave Raman të akordueshëm në brezin 1.2 μm. PDF: fibër e dopuar me fosfor; QBH: Material kuarci; WDM: Multipleksues me ndarje gjatësie vale; SFS: burim drite me fibra superfluoreshente; P1: porta 1; P2: porta 2. P3: tregon portën 3. Burimi: Zhang Yang et al., Lazer me fibra Raman të akordueshëm me fuqi të lartë në brezin e valës 1.2μm, Frontiers of Optoelectronics (2024).
Ideja është të përdoret efekti i shpërndarjes së stimuluar Raman në një fibër pasive për të gjeneruar një lazer me fuqi të lartë në brezin 1.2μm. Shpërndarja e stimuluar Raman është një efekt jolinear i rendit të tretë që konverton fotonet në gjatësi vale më të gjata.

Figura 2: Spektrat e daljes RFL të akordueshme rastësore në (a) gjatësi vale pompe 1065-1074 nm dhe (b) gjatësi vale pompe 1077 nm (Δλ i referohet gjerësisë së vijës 3 dB). Burimi: Zhang Yang et al., Lazer me fibra Raman të akordueshme me fuqi të lartë në brezin e valës 1.2μm, Frontiers of Optoelectronics (2024).
Studiuesit përdorën efektin e shpërndarjes së stimuluar Raman në fibrën e dopuar me fosfor për të kthyer një fibër të dopuar me iterbium 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 dalëse e një lazeri me fibra me brez 1.2 μm të raportuar deri më sot.

Figura 3: (a) Fuqia maksimale e daljes dhe spektri i normalizuar i daljes 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 vijës 3 dB). Burimi: Zhang Yang et al., Lazer me fibra Raman i akordueshëm me fuqi të lartë në brezin e valës 1.2μm, Frontiers of Optoelectronics (2024).

Figura: 4: (a) Spektri dhe (b) karakteristikat e evolucionit të fuqisë së një amplifikatori me fibra Raman të akordueshëm me fuqi të lartë në një gjatësi vale pompimi prej 1074 nm. Burimi: Zhang Yang et al., Lazer me fibra Raman të akordueshëm me fuqi të lartë në brezin e valës 1.2μm, Frontiers of Optoelectronics (2024)