’n Chinese span het ’n 1.2μm-band hoëkragverstelbare Raman-vesellaser ontwikkel

’n Chinese span het ’n 1.2μm-band hoëkrag-verstelbare Raman ontwikkelvesel laser

Laser bronnewat in die 1.2μm-band werk, het 'n paar unieke toepassings in fotodinamiese terapie, biomediese diagnostiek en suurstofwaarneming. Daarbenewens kan hulle gebruik word as pompbronne vir parametriese generering van middel-infrarooi lig en vir die opwekking van sigbare lig deur frekwensieverdubbeling. Lasers in die 1,2 μm band is bereik met verskillendevastestoflasers, insluitendhalfgeleier lasers, diamant Raman lasers, en vesel lasers. Onder hierdie drie lasers het vesellaser die voordele van eenvoudige struktuur, goeie straalkwaliteit en buigsame werking, wat dit die beste keuse maak om 1.2μm-bandlaser te genereer.
Onlangs stel die navorsingspan onder leiding van professor Pu Zhou in China belang in hoëkragvesellasers in die 1.2μm-band. Die huidige hoëkragvesellasersis hoofsaaklik ytterbium-gedoteerde vesellasers in die 1 μm-band, en die maksimum uitsetkrag in die 1.2 μm-band is beperk tot die vlak van 10 W. Hul werk, getiteld "High power tunable Raman vesel laser at 1.2μm waveband," was gepubliseer in Grense vanOpto-elektronika.

FIG. 1: (a) Eksperimentele opstelling van 'n hoë-krag verstelbare Raman vesel versterker en (b) verstelbare ewekansige Raman vesel saad laser by 1.2 μm band. PDF: fosfor-gedoteerde vesel; QBH: Kwarts grootmaat; WDM: Golflengtedeling multiplekser; SFS: superfluorescerende veselligbron; P1: poort 1; P2: poort 2. P3: dui poort 3 aan. Bron: Zhang Yang et al., High power tunable Raman fiber laser at 1.2μm waveband, Frontiers of Optoelectronics (2024).
Die idee is om die gestimuleerde Raman-verstrooiingseffek in 'n passiewe vesel te gebruik om 'n hoëkraglaser in die 1.2μm-band te genereer. Gestimuleerde Raman-verstrooiing is 'n derde-orde nie-lineêre effek wat fotone omskakel na langer golflengtes.

Figuur 2: Verstelbare ewekansige RFL-uitsetspektra by (a) 1065-1074 nm en (b) 1077 nm pompgolflengtes (Δλ verwys na 3 dB lynwydte). Bron: Zhang Yang et al., Hoëkrag instelbare Raman-vesellaser by 1.2μm golfband, Frontiers of Optoelectronics (2024).
Die navorsers het die gestimuleerde Raman-verstrooiingseffek in die fosfor-gedoteerde vesel gebruik om 'n hoë-krag ytterbium-gedoteerde vesel by 1 μm band na 1.2 μm band om te skakel. 'n Raman-sein met 'n drywing van tot 735.8 W is verkry by 1252.7 nm, wat die hoogste uitsetkrag is van 'n 1.2 μm-bandvesellaser wat tot dusver gerapporteer is.

Figuur 3: (a) Maksimum uitsetkrag en genormaliseerde uitsetspektrum by verskillende seingolflengtes. (b) Volle uitsetspektrum by verskillende seingolflengtes, in dB (Δλ verwys na 3 dB lynwydte). Bron: Zhang Yang et al., Hoëkrag instelbare Raman-vesellaser by 1.2μm golfband, Frontiers of Optoelectronics (2024).

Figuur :4: (a) Spektrum en (b) drywing-evolusie-eienskappe van 'n hoëkrag-verstelbare Raman-veselversterker by 'n pompgolflengte van 1074 nm. Bron: Zhang Yang et al., Hoëkrag instelbare Raman-vesellaser by 1.2μm golfband, Frontiers of Optoelectronics (2024)