Вид на високо-перформанси видлива светлина со цело-влакна ласер со влакна

Директно генерирање на видлива светлина од компактните ласери на влакна, додека одржувањето на високи излезни карактеристики отсекогаш била тема за истражување во ласерската технологија. Еве, Jiи и др. Предложи метод за развој на ласери со двојна бранова должина со помош на механизам за побудување во стаклени влакна со флуорид со флуорид со Holmium, и експериментално оствари високи излезни перформанси на ласери со влакна, особено кои работат во длабоко црвена лента под пумпање 640 nm. Имено, максимална моќност на континуирана излез на бран од 271 MW е постигната на 750 nm со ефикасност на наклон од 45,1%, што е највисока директна излезна моќност снимена кај ласери со влакна со јадро со дијаметар помал од 10 μm во длабоката црвена лента. Покрај тоа, истражувачите развија ласер од 1-влакна од 1,2 мм пумпан со ласер од 640 nm. Истражувачите опширно ја проучувале корелацијата помеѓу овие два процеси на ласерска генерација и нивните перформанси на 750 nm и 1,2 μm бранови должини. Со зголемување на стапката на пумпата, истражувачите забележаа ефективно рециклирање на популацијата преку високиот возбуден процес на апсорпција на државата, што ефикасно ја врати популацијата на горниот ласерско ниво на длабоката црвена транзиција. Покрај тоа, истражувачите ги утврдиле оптималните услови за овој ласер, го идентификувале процесот на пополнување на возбудените нивоа на енергија и ги утврдиле соодветните спектрални параметри. Ова истражување покажува големо ветување за подобрување на перформансите на ласерите со употреба на други ретки јони на Земјата преку возбудени процеси на апсорпција на државата, отворајќи го патот за унапредување на ласерите со ултрафаст на сите влакна.

Ласерите на сите влакна се широко користени заради нивната компактна структура, одличните перформанси на дисипација на топлина и немаат потреба од чистење на оптичка празнина. Тие имаат различни апликации, како што се мерење на прецизно обработка, биофотоника и апликации за одбрана. Ласерите со високи влакна во инфрацрвениот оптички регион, особено 1 μm, 1,53 μm и 2 μm, се добро проучени со употреба на допирани силикатни стаклени влакна. Овие ласери имаат постигнато оптички сили кои ги надминуваат киловатите. Покрај тоа, видливите светлосни ласери се пробија низ ласерскиот излез на ниво на вати. Како и да е, излезната моќност на едно облечени влакна ласери во видливиот светлосен опсег е сè уште ограничена на 100 MW. Ова главно се припишува на два главни фактори. Прво, флуоридните влакна, кои се главното тело на видлива ласерска генерација, имаат праг на ниско оштетување. Второ, постигнувањето на видливи светлосни ласерски огледала со високи перформанси се покажа како предизвик.

Во последниве години, истражувачите постигнаа значителен напредок во развојот на ултрафаст видливи светлосни ласери користејќи различни традиционални методи за подобрување на заклучувањето на видливиот режим на светлина, како што се вклучување на шуплините на фигури и нелинеарна ротација на поларизација во DY, HO и PR/YB-DOPED ласери со влакна. Како и да е, излезната моќност на ласерите заклучени со режим на влакна е сè уште ограничена на неколку миливат, ограничувајќи ги нивните апликации. Затоа, многу е важно да се продолжи со истражување на видливи ласери со високи перформанси на влакна, затоа што постигнувањето на производство на континуиран бран на видлива светлина во структура на влакна е основа за користење на пулси со висока енергија.

Стаклените влакна со флуорид со флуорид на Холмиум привлекоа широко внимание како резултат на нивните широки спектрални ресурси во видливи за близу инфрацрвен регион. Овие влакна обезбедуваат три главни опции за пумпање за видливиот процес на производство на светлина. Пумпањето со сина ласерска диода произведува ефикасен зелен ласерски излез, иако квалитетот на зракот е ограничен. Од друга страна, поради долгиот животен век на ниво на енергија од 5i7, максималната излезна моќност на ласерот со длабоко-црвена влакна е само 16 MW. Во споредба со зеленото пумпање, црвеното пумпање опфаќа поширок спектар на ниво на енергија, што е погодно за проучување на интерконекцијата и инверзијата помеѓу различно ниво на енергија. Покрај тоа, имплементацијата на ласери со црвена цврста состојба со високи перформанси и напредна технологија за обложување на плазма, која е позната по неговиот праг на високи оштетувања, доведе до појава на длабоко-црвени ласери кои работат на ниво на Ват. Овие студии даваат дополнителни докази за поддршка на подобрувањето на ласерските карактеристики на излез преку процесите на апсорпција на возбудени држави кои се потпираат на длабоко-црвена и скоро инфрацрвена побудување.