66 femtosekundes režīma bloķēta lāzera optiskā ceļa dizains

66 femtosekundes optiskā ceļa dizainsrežīma bloķēts lāzers
Šis 66 femtosekundžu režīmu bloķētais lāzers ir lineārs rezonatora visu polarizāciju saglabājošs iterbija dopēts šķiedru lāzers ar nereciprokālu fāzes nobīdītāju. Tas sasniedz 147 MHz pamatfrekvences režīmu bloķēšanu. Pielāgojot attālumu starp režģiem, tiek iegūts spektra platums 39,8 nm un impulsa platums 66 fs pēc ārējās saspiešanas. Pie lielas sūknēšanas jaudas tiek panākta otrās un trešās kārtas harmonisko režīmu bloķēšana ar atkārtošanās frekvencēm 294,1 MHz un 442,3 MHz.


Optiskā ceļa apraksts:
Rezonators sastāv no telpiski optiskajām daļām abās pusēs un polarizāciju saglabājošās šķiedras daļas vidū. Kreisajā telpiskajā daļā ietilpst pilnīgas atstarošanas spogulis (M1), λ/8 viļņu plāksne (EWP) un Faradeja rotators (FR). EWP un FR kombināciju var izmantot kā nereciprokālu fāzes nobīdītāju, nodrošinot nereciprokālu fāzes nobīdi, tādējādi uzlabojot pašstarta spēju. Šķiedras daļa sastāv no integrētas ierīces ar pielāgotu viļņu garuma dalīšanas multipleksēšanu – kolimatoru (WDM-kolimators), 62 cm iterbija dopētas polarizāciju saglabājošas šķiedras (Yb401-PM, CORACTIVE) un optiskās šķiedras kolimatora (Col). Pastiprinājuma šķiedru pumpē vienmoda 976 nm lāzera diode (LD) ar maksimālo pumpēšanas jaudu 1,4 W. Labā telpiskā daļa sastāv no pusviļņu plāksnes (HWP), polarizācijas staru sadalītāja (PBS), režģu pāra (LightSmyth T-1000-1040-3212-94) un pilnīgas atstarošanas spoguļa (M2). Transmisijas režģu pāris ar līniju blīvumu 1000 līnijas/mm nodrošina dobuma iekšējās dispersijas kompensāciju. Attālumu starp abiem režģiem var regulēt ar pakāpienu. Brīvās telpas garums no kolimatora līdz diviem atstarošanas spoguļiem abās pusēs ir attiecīgi 5,5 cm un 6,5 cm.lāzersizvada impulsus lineāri polarizētā veidā no PBS.
Darbības princips:
Sākotnējais normalizētais impulss, kas tiek pārraidīts caur intrakavitālo cilpu, sākas no PBS un tiek pārraidīts uz M1. Sākumā HWP sadalīs impulsu divās ortogonālās komponentēs un pēc tam nonāks polarizāciju saglabājošajā optiskajā šķiedrā un izplatīsies pa ātro un lēno asi. Impulsu intensitātes attiecību pa abām ortogonālajām asīm nosaka HWP rotācijas leņķis (θh). Izplatīšanās laikā optiskajā šķiedrā nelineāru efektu dēļ ortogonālo polarizēto impulsu asimetriskā intensitāte izraisīs ar intensitāti saistītas nelineāras fāzes nobīdes. Gala spogulis M1 ļauj ortogonālajiem impulsiem divreiz iziet cauri fāzes nobīdītājam un atgriezties polarizāciju saglabājošajā optiskajā šķiedrā. Ortogonālie impulsi iegūst π/2 nereciprokālu fāzes nobīdi un apmainās vietām ar izplatīšanās optisko asi. Grupas ātruma neatbilstība starp ortogonālajiem polarizētajiem impulsiem noved pie novirzes efekta kompensācijas. Visbeidzot, impulss uzkrāj dažādas nelineāras fāzes nobīdes un piedzīvo interferenci PBS. Kā polarizators PBS ļauj atbilstošajiem polarizācijas stāvokļa impulsiem iziet cauri, bet pārējie tiek atstaroti no dobuma. Šis process šajā lineārajā dobumā spēlē mākslīga piesātināma absorbētāja lomu.optiskais lāzersKad režģa pāra attālums tiek vēl vairāk samazināts līdz 3,2 mm, spektra kreisā mala kļūst ievērojami stāvāka. Šajā laikā dobuma tīkla dispersija ir pozitīva, un tiek iegūta maksimālā viena impulsa enerģija 3,57 nJ. Impulsa paškorelācijas līkne, kas iegūta, ārēji saspiežot impulsu ar platāko spektra platumu 39,8 nm, tiek pielāgota ar Gausa funkciju, kas ir 66 fs.


Publicēšanas laiks: 2026. gada 25. februāris