X'inhu laser ultraveloċi

A. Il-kunċett ta' lejżers ultraveloċi

Lejżers ultraveloċi ġeneralment jirreferu għal lejżers mode-locked użati biex jarmu impulsi ultra-qosra, pereżempju, impulsi ta' tul ta' femtosekondi jew pikosekondi. Isem aktar preċiż ikun lejżer impuls ultra-qasir. Lejżers impulsi ultra-qasir huma kważi lejżers mode-locked, iżda l-effett tal-bdil tal-qligħ jista' jipproduċi wkoll impulsi ultra-qasir.

微信图片_20230615161849

B. It-tip ta' lejżer ultraveloċi

1. Lejżers tat-titanju-żaffir, ġeneralment imsakkra fil-modalità tal-lenti Kerr, jistgħu jipproduċu impulsi qosra daqs madwar 5 fs fit-tul. Il-qawwa medja tal-ħruġ tagħhom tipikament hija ftit mijiet ta' milliwatts, b'rati ta' ripetizzjoni tal-impulsi ta', ngħidu aħna, 80MHz u għexieren ta' femtosekondi jew inqas, u tul ta' impulsi ta' għexieren ta' femtosekondi jew inqas, li jirriżulta f'qawwa massima estremament għolja. Iżda l-lejżers tat-titanju-żaffir jeħtieġu dawl ippumpjat minn xi lejżers tad-dawl aħdar, li jagħmilhom aktar kumplessi u għaljin.

2. Hemm diversi lejżers ippumpjati bid-dijodi bbażati fuq, pereżempju, kristalli tal-lejżer iddoppjati bl-itterbju (kristall jew ħġieġ) jew bil-kromju, li ġeneralment jużaw il-qfil tal-modalità passiva SESAM. Għalkemm it-tul tal-impuls tal-lejżers ippumpjati bid-dijodi mhuwiex qasir daqs it-tul tal-impuls tal-lejżers tat-titanju-żaffir, il-lejżers ippumpjati bid-dijodi jistgħu jkopru reġjun wiesa' ta' parametri f'termini ta' tul tal-impuls, rata ta' ripetizzjoni tal-impuls, u qawwa medja (ara hawn taħt).

3. Lejżers tal-fibra bbażati fuq fibri tal-ħġieġ iddopjati b'elementi rari tad-dinja jistgħu wkoll ikunu passivament imsakkra fil-modalità, pereżempju, bl-użu ta' rotazzjoni ta' polarizzazzjoni mhux lineari jew SESAM. Huma aktar limitati mil-lejżers tal-massa f'termini ta' qawwa medja, speċjalment qawwa massima, iżda jistgħu jiġu kkombinati b'mod konvenjenti ma' amplifikaturi tal-fibra. L-artiklu dwar il-lejżers tal-fibra imsakkra fil-modalità jagħti aktar dettalji.

(4) Il-lejżers tad-dijodi b'modalità msakkra jistgħu jkunu apparati integrali jew lejżers tad-dijodi b'kavità esterna, u jistgħu jkunu attivi, passivi jew imsakkra b'modalità mħallta. Tipikament, il-lejżers tad-dijodi b'modalità msakkra joperaw b'rata għolja ta' ripetizzjoni tal-impulsi (diversi eluf ta' megahertz) b'enerġija moderata tal-impuls.

Oxxillaturi tal-lejżer ultraveloċi jistgħu jkunu parti minn sistemi tal-lejżer ultraveloċi, li jistgħu jinkludu wkoll amplifikatur ultraveloċi (bħal amplifikatur tal-fibra ottika) biex iżidu l-qawwa massima u l-qawwa medja tal-ħruġ.


Ħin tal-posta: 20 ta' Ġunju 2023