Teknoloġija tal-Laser Wafer ta 'Prestazzjoni Għolja

Wejfer UltraFast ta 'Prestazzjoni GħoljaTeknoloġija bil-lejżer
Qawwa għoljaLASERS ULTRAFASThuma użati ħafna fil-manifattura avvanzata, informazzjoni, mikroelettronika, bijomediċina, difiża nazzjonali u oqsma militari, u riċerka xjentifika rilevanti hija vitali biex tippromwovi l-innovazzjoni xjentifika u teknoloġika nazzjonali u żvilupp ta 'kwalità għolja. Slice rqiqSistema tal-lejżerBil-vantaġġi tagħha ta 'enerġija medja għolja, enerġija kbira tal-polz u kwalità tar-raġġ eċċellenti għandhom domanda kbira fil-fiżika attosekonda, l-ipproċessar tal-materjal u oqsma xjentifiċi u industrijali oħra, u kienet imħassba ħafna minn pajjiżi madwar id-dinja.
Riċentement, tim ta 'riċerka fiċ-Ċina uża modulu tal-wejfer żviluppat minnu nnifsu u teknoloġija ta' amplifikazzjoni riġenerattiva biex jinkiseb wejfer ultra-mgħaġġel ta 'prestazzjoni għolja (stabbiltà għolja, qawwa għolja, ta' raġġ għoli, effiċjenza għolja) ultra-veloċiLaseroutput. Permezz tad-disinn tal-kavità tal-amplifikatur tar-riġenerazzjoni u l-kontroll tat-temperatura tal-wiċċ u l-istabbiltà mekkanika tal-kristall tad-diska fil-kavità, il-ħruġ tal-lejżer ta 'enerġija tal-polz wieħed> 300 μJ, wisa' tal-polz <7 ps, qawwa medja> 150 W tinkiseb, u l-ogħla effiċjenza ta 'konverżjoni ħafifa għal-light tista' tilħaq 61%, li hija l-ogħla effiċjenza ottika rrappurtata s'issa. Il-fattur ta 'kwalità tar-raġġ M2 <1.06@150W, 8h stabbiltà RMS <0.33%, din il-kisba timmarka progress importanti fil-lejżer tal-wejfer ultraveloċi ta' prestazzjoni għolja, li se jipprovdi aktar possibbiltajiet għal applikazzjonijiet bil-lejżer ultrafast ta 'enerġija għolja.

Frekwenza ta 'ripetizzjoni għolja, sistema ta' amplifikazzjoni tar-riġenerazzjoni tal-wejfer għolja ta 'qawwa għolja
L-istruttura ta 'l-amplifikatur tal-lejżer tal-wejfer hija murija fil-Figura 1. Jinkludi sors ta' żerriegħa tal-fibra, ras tal-lejżer irqiq u kavità ta 'amplifikatur riġenerattiv. Oxxillatur tal-fibra doped Ytterbium b'qawwa medja ta '15 MW, tul ta 'mewġa ċentrali ta' 1030 nm, wisa 'tal-polz ta' 7.1 ps u rata ta 'ripetizzjoni ta' 30 MHz intuża bħala s-sors taż-żerriegħa. Ir-ras tal-lejżer tal-wejfer tuża YB homemade: YAG Crystal b'dijametru ta '8.8 mm u ħxuna ta' 150 µm u sistema ta 'ppumpjar ta' 48 stroke. Is-sors tal-pompa juża linja ta 'phonon żero b'tul ta' mewġ ta 'lock ta' 969 nm, li jnaqqas id-difett kwantistiku għal 5.8%. L-istruttura unika tat-tkessiħ tista 'tkessaħ b'mod effettiv il-kristall tal-wejfer u tiżgura l-istabbiltà tal-kavità tar-riġenerazzjoni. Il-kavità amplifikata riġenerattiva tikkonsisti minn ċelloli tal-pockels (PC), polarizzaturi tal-film irqiq (TFP), pjanċi tal-mewġ ta 'kwart (QWP) u resonator ta' stabbiltà għolja. L-iżolaturi jintużaw biex jipprevjenu d-dawl amplifikat milli jagħmel ħsara b'lura lis-sors taż-żerriegħa. Struttura ta 'iżolatur li tikkonsisti minn pjanċi TFP1, rotator u nofs mewġa (HWP) tintuża biex tiżola żrieragħ ta' input u impulsi amplifikati. Il-polz taż-żerriegħa jidħol fil-kamra ta 'amplifikazzjoni tar-riġenerazzjoni permezz ta' TFP2. Kristalli tal-barju metaborati (BBO), PC, u QWP jikkombinaw biex jiffurmaw swiċċ ottiku li japplika vultaġġ perjodikament għoli għall-PC biex jaqbad b'mod selettiv il-polz taż-żerriegħa u jinfirex 'il quddiem u lura fil-kavità. Il-polz mixtieq joskilla fil-kavità u jiġi amplifikat b'mod effettiv matul il-propagazzjoni tal-vjaġġ bir-ritorn billi jaġġusta b'mod fin tal-perjodu ta 'kompressjoni tal-kaxxa.
L-amplifikatur tar-riġenerazzjoni tal-wejfer juri prestazzjoni tajba tal-ħruġ u se jkollu rwol importanti fl-oqsma tal-manifattura high-end bħal litografija ultravjola estrema, sors ta 'pompa attosekonda, elettronika 3C, u vetturi ta' enerġija ġodda. Fl-istess ħin, it-teknoloġija tal-lejżer tal-wejfer hija mistennija li tiġi applikata għal super-poter kbirApparat bil-lejżer, li tipprovdi mezzi sperimentali ġodda għall-formazzjoni u l-iskoperta fina tal-materja fuq l-iskala spazjali tan-nanoskala u l-iskala tal-ħin femtosekonda. Bl-għan li jservi l-bżonnijiet ewlenin tal-pajjiż, it-tim tal-proġett se jkompli jiffoka fuq l-innovazzjoni tat-teknoloġija bil-lejżer, ikompli jqassam il-preparazzjoni ta 'kristalli strateġiċi ta' enerġija għolja bil-lejżer, u jtejjeb b'mod effettiv il-kapaċità indipendenti ta 'riċerka u żvilupp ta' apparati bil-lejżer fl-oqsma ta 'informazzjoni, enerġija, tagħmir high-end u hekk.