Taisnstūra optiskā ceļa dizainsimpulsa lāzeri
Optiskā ceļa dizaina pārskats
Pasīva režīma bloķēta divu viļņu garuma disipatīva solitona rezonanses tūlija dopēta šķiedru lāzera pamatā ir nelineāra šķiedru gredzena spoguļa struktūra.
2. Optiskā ceļa apraksts
Divu viļņu garumu disipatīvais solitona rezonanses tūlija piedevas materiālsšķiedru lāzerspieņem “8 collu” formas dobuma struktūras dizainu (1. attēls).
Kreisā daļa ir galvenā vienvirziena cilpa, savukārt labā daļa ir nelineāra optiskās šķiedras cilpas spoguļa struktūra. Kreisā vienvirziena cilpa ietver kūļa sadalītāju, 2,7 m tūlija piedevu saturošu optisko šķiedru (SM-TDF-10P130-HE) un 2 μm joslas optiskās šķiedras savienotāju ar savienojuma koeficientu 90:10. Viens no polarizācijas atkarīgs izolators (PDI), divi polarizācijas kontrolieri (polarizācijas kontrolieri: PC), 0,41 m polarizācijas uzturēšanas šķiedra (PMF). Nelineārā optiskās šķiedras gredzena spoguļa struktūra labajā pusē tiek panākta, savienojot gaismu no kreisās vienvirziena cilpas ar nelineāro optiskās šķiedras gredzena spoguli labajā pusē, izmantojot 2×2 struktūras optisko savienotāju ar koeficientu 90:10. Nelineārā optiskās šķiedras gredzena spoguļa struktūra labajā pusē ietver 75 metrus garu optisko šķiedru (SMF-28e) un polarizācijas kontrolieri. Nelineārā efekta pastiprināšanai tiek izmantota 75 metru gara vienmoda optiskā šķiedra. Šeit tiek izmantots 90:10 optiskās šķiedras savienotājs, lai palielinātu nelineāro fāžu starpību starp pulksteņrādītāja virziena un pretēji pulksteņrādītāja virzienam vērsto izplatīšanos. Šīs divu viļņu garumu struktūras kopējais garums ir 89,5 metri. Šajā eksperimentālajā iestatījumā sūknēšanas gaisma vispirms iziet caur staru kombinētāju, lai sasniegtu pastiprināšanas vidi ar tūliju leģētā optiskajā šķiedrā. Pēc tūliju leģētās optiskās šķiedras tiek pievienots 90:10 savienotājs, lai cirkulētu 90% enerģijas dobumā un nosūtītu 10% enerģijas ārā no dobuma. Tajā pašā laikā divkārši laujošais Liota filtrs sastāv no polarizāciju saglabājošas optiskās šķiedras, kas atrodas starp diviem polarizācijas regulatoriem un polarizatoru, kam ir nozīme spektrālo viļņu garumu filtrēšanā.
3. Priekšzināšanas
Pašlaik ir divas pamatmetodes impulsa lāzeru impulsa enerģijas palielināšanai. Viena pieeja ir tieši samazināt nelineāros efektus, tostarp samazinot impulsu maksimālo jaudu, izmantojot dažādas metodes, piemēram, dispersijas pārvaldību izstieptiem impulsiem, milzu čirpētus oscilatorus un staru sadalīšanas impulsa lāzerus utt. Cita pieeja ir meklēt jaunus mehānismus, kas var pieļaut lielāku nelineāru fāžu uzkrāšanos, piemēram, pašlīdzību un taisnstūra impulsus. Iepriekš minētā metode var veiksmīgi pastiprināt impulsa enerģiju.impulsa lāzerslīdz desmitiem nanodžoulu. Disipatīvā solitona rezonanse (Disipatīvā solitona rezonanse: DSR) ir taisnstūra impulsa veidošanās mehānisms, ko pirmo reizi ierosināja N. Ahmedjevs un līdzautori 2008. gadā. Disipatīvo solitona rezonanses impulsu raksturīga iezīme ir tāda, ka, saglabājot amplitūdu nemainīgu, neviļņu šķelšanas taisnstūra impulsa impulsa platums un enerģija monotoniski palielinās, palielinoties sūkņa jaudai. Tas zināmā mērā lauž tradicionālās solitona teorijas ierobežojumus attiecībā uz viena impulsa enerģiju. Disipatīvo solitona rezonansi var panākt, konstruējot piesātinātu absorbciju un apgrieztu piesātinātu absorbciju, piemēram, nelineāro polarizācijas rotācijas efektu (NPR) un nelineāro šķiedru gredzena spoguļa efektu (NOLM). Lielākā daļa ziņojumu par disipatīvo solitona rezonanses impulsu ģenerēšanu ir balstīti uz šiem diviem režīma bloķēšanas mehānismiem.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 9. oktobris




