Korkean suorituskyvyn erittäin nopea kiekkolasertekniikka

Korkea suorituskykyinen kiekkolasertekniikka
Voimakasultraopea laseritniitä käytetään laajasti edistyneessä valmistuksessa, tiedoissa, mikroelektroniikassa, biolääketieteessä, kansallisessa puolustuksessa ja sotilaallisissa aloilla, ja asiaankuuluva tieteellinen tutkimus on välttämätöntä kansallisten tieteellisten ja teknologisten innovaatioiden sekä korkealaatuisen kehityksen edistämiseksi. Ohut slipelaserjärjestelmäKorkean keskimääräisen voiman eduilla, suurella pulssienergialla ja erinomaisella säteen laadulla on suuri kysyntä AttoSecond -fysiikassa, materiaalinkäsittelyssä ja muissa tieteellisissä ja teollisuusaloilla, ja maat ovat olleet laajalti huolestuneita ympäri maailmaa.
Äskettäin Kiinan tutkimusryhmä on käyttänyt itse kehittynyttä kiekkomoduulia ja regeneratiivista monistustekniikkaa korkean suorituskyvyn saavuttamiseksi (korkea stabiilisuus, korkeateho, korkean säteen laatu, korkea hyötysuhde) erittäin nopea kiekkolaserlähtö. Regeneraatiovahvistimen onkalon suunnittelun ja levykiteen pintalämpötilan ja mekaanisen stabiilisuuden hallinnan avulla onkalossa, yhden pulssin energian laserlähtö> 300 μJ, pulssin leveys <7 ps, keskimääräinen tehon> 150 W saavutetaan, ja korkein valonkehitystehokkuus voi saavuttaa 61%, mikä on myös korkein optinen muuntamistehokkuus. Säteen laatukerroin M2 <1,06@150W, 8H-stabiilisuus RMS <0,33%, tämä saavutus merkitsee tärkeätä edistymistä korkean suorituskyvyn ultraprosessissa kiekkolaserissa, joka tarjoaa enemmän mahdollisuuksia suuritehoisiin ultraopea lasersovelluksiin.

Korkea toistotaajuus, suuritehoisten kiekkojen regeneraatiovahvistusjärjestelmä
Kiekkojen laservahvistimen rakenne on esitetty kuvassa 1. Se sisältää kuidun siemenlähteen, ohuen viipale -laserpäätä ja regeneratiivisen vahvistimen ontelon. Siemenlähteenä käytettiin ytterbium-seostettua kuituoskillaattoria, jonka keskimääräinen teho on 15 mW, keskitetyn aallonpituuden 1030 nm, pulssin leveys ja toistosuhde 30 MHz. Kiekkolaserpää käyttää kotitekoista YB: YAG-kide, jonka halkaisija on 8,8 mm ja paksuus 150 um ja 48-aivohalvauspumppujärjestelmä. Pumpun lähde käyttää nollaphonon-viivaa LD: tä 969 nm: n lukitusaallonpituudella, mikä vähentää kvanttivaurion 5,8%: iin. Ainutlaatuinen jäähdytysrakenne voi tehokkaasti jäähdyttää kiekkokiteitä ja varmistaa regeneraatioontelon stabiilisuus. Regeneratiivinen monistusontelo koostuu pockels-soluista (PC), ohutkalvojen polarisaattorista (TFP), neljännesaaltolevyistä (QWP) ja korkean vakauden resonaattorista. Eristimiä käytetään estämään monistettua valoa vahingoittamasta siemenlähdettä käänteisesti. TFP1-, rotaattori- ja puoliaallon levyistä (HWP) koostuvaa eristysrakennetta käytetään syöttösiementen ja monistetun pulssin eristämiseen. Siemenpulssi tulee regeneraation monistuskammioon TFP2: n kautta. Barium -metaboraatti (BBO) -kiteet, PC ja QWP yhdistyvät optisen kytkimen muodostamiseksi, joka soveltaa säännöllisesti suurta jännitettä tietokoneeseen siemenpulssin selektiivisen kaappaamiseksi ja sen edestakaisin ontelossa. Haluttu pulssi värähtelee ontelossa ja monistetaan tehokkaasti edestakaisen matkan etenemisen aikana säätämällä hienosti laatikon puristusjaksoa.
Kiekkojen uudistamisvahvistimessa on hyvä lähtösuorituskyky, ja sillä on tärkeä rooli huippuluokan valmistuskentällä, kuten äärimmäisellä ultravioletti litografialla, attekunnin pumpun lähteella, 3C-elektroniikalla ja uusilla energiaajoneuvoilla. Samanaikaisesti kiekko-lasertekniikan odotetaan sovellettavan suureen supervoimaanlaserlaitteet, tarjoamalla uuden kokeellisen keinon aineen muodostumiseen ja hienon havaitsemiseksi nanomittakaavan avaruusasteikolla ja femtosekunnin aikataulussa. Maan tärkeimpien tarpeiden palvelemisen tavoitteena projektitiimi keskittyy edelleen laserteknologian innovaatioihin, murtautuu edelleen strategisten suuritehoisten laserkiteiden valmisteluun ja parantaa tehokkaasti laserlaitteiden riippumatonta tutkimusta ja kehityskykyä tietojen, energian, huippuluokan laitteiden ja niin edelleen.