ทีมจีนได้พัฒนาเลเซอร์เส้นใย Raman ที่ปรับได้สูง1.2μm Band

ทีมจีนได้พัฒนารามันขนาด1.2μm Band ที่มีกำลังสูงเลเซอร์ไฟเบอร์

แหล่งกำเนิดเลเซอร์การทำงานในแถบ1.2μmมีการใช้งานที่ไม่ซ้ำกันในการรักษาด้วยแสงการวินิจฉัยทางชีวการแพทย์และการตรวจจับออกซิเจน นอกจากนี้พวกเขาสามารถใช้เป็นแหล่งปั๊มสำหรับการสร้างพารามิเตอร์ของแสงอินฟราเรดกลางและสำหรับการสร้างแสงที่มองเห็นได้โดยการเพิ่มความถี่เป็นสองเท่า เลเซอร์ในแถบ 1.2 μmนั้นแตกต่างกันเลเซอร์โซลิดสเตต, รวมทั้งเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์เลเซอร์เพชรรามานและเลเซอร์ไฟเบอร์ ในบรรดาเลเซอร์ทั้งสามนี้ไฟเบอร์เลเซอร์มีข้อได้เปรียบของโครงสร้างที่เรียบง่ายคุณภาพของลำแสงที่ดีและการทำงานที่ยืดหยุ่นซึ่งทำให้เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดในการสร้างเลเซอร์แถบแถบ1.2μm
เมื่อเร็ว ๆ นี้ทีมวิจัยนำโดยศาสตราจารย์ Pu Zhou ในประเทศจีนมีความสนใจในเลเซอร์ไฟเบอร์กำลังสูงในแถบ1.2μm เส้นใยพลังงานสูงในปัจจุบันเลเซอร์ส่วนใหญ่เป็นเลเซอร์ไฟเบอร์ที่เจือด้วย Ytterbium ในแถบ 1 μmและกำลังเอาต์พุตสูงสุดในแถบ 1.2 μmนั้น จำกัด อยู่ที่ระดับ 10 W. งานของพวกเขาชื่อ“ เลเซอร์ไฟเบอร์ Raman ที่ปรับได้สูงที่คลื่น1.2μm”Optoelectronics.

มะเดื่อ. 1: (a) การตั้งค่าการทดลองของแอมพลิฟายเออร์ Raman Fiber ที่ปรับได้สูงและ (b) เลเซอร์เมล็ดไฟเบอร์รามานแบบสุ่มที่ปรับได้ที่ 1.2 ไมครอน PDF: เส้นใยฟอสฟอรัส-เจือ; QBH: ควอตซ์จำนวนมาก; WDM: Multiplexer Division ความยาวคลื่น; SFS: แหล่งกำเนิดแสงไฟเบอร์ superfluorescent; P1: พอร์ต 1; P2: พอร์ต 2. P3: ระบุพอร์ต 3 แหล่งที่มา: จางหยางและคณะ, เลเซอร์ไฟเบอร์รามานที่ปรับได้สูง
ความคิดคือการใช้เอฟเฟกต์การกระเจิงของรามานที่ถูกกระตุ้นในเส้นใยแบบพาสซีฟเพื่อสร้างเลเซอร์กำลังสูงในแถบ1.2μm การกระเจิงของรามานที่ถูกกระตุ้นเป็นเอฟเฟกต์แบบไม่เชิงเส้นลำดับที่สามที่แปลงโฟตอนเป็นความยาวคลื่นที่ยาวขึ้น

รูปที่ 2: สเปคตรัมเอาต์พุต RFL แบบสุ่มที่ (A) 1065-1074 nm และ (b) 1077 nm Pump Pump ความยาวคลื่น (Δλหมายถึง 3 dB linewidth) ที่มา: Zhang Yang et al., เลเซอร์ไฟเบอร์ Raman ที่ปรับได้สูงที่มีคลื่น1.2μm, Frontiers ของ Optoelectronics (2024)
นักวิจัยใช้เอฟเฟกต์การกระเจิงของรามานที่ถูกกระตุ้นในไฟเบอร์ที่มีฟอสฟอรัสที่เจือด้วยเพื่อแปลงเส้นใยที่มีกำลังสูง Ytterbium ที่ 1 μmเป็นแถบ 1.2 μm สัญญาณรามานที่มีกำลังสูงถึง 735.8 W ได้รับที่ 1252.7 นาโนเมตรซึ่งเป็นกำลังเอาต์พุตสูงสุดของเลเซอร์ไฟเบอร์แถบแถบแถบ 1.2 μmที่รายงานจนถึงปัจจุบัน

รูปที่ 3: (a) กำลังเอาต์พุตสูงสุดและสเปกตรัมเอาท์พุทปกติที่ความยาวคลื่นสัญญาณที่แตกต่างกัน (b) สเปกตรัมเอาต์พุตเต็มรูปแบบที่ความยาวคลื่นสัญญาณที่แตกต่างกันใน db (Δλหมายถึง 3 dB linewidth) ที่มา: Zhang Yang et al., เลเซอร์ไฟเบอร์ Raman ที่ปรับได้สูงที่มีคลื่น1.2μm, Frontiers ของ Optoelectronics (2024)

รูปที่: 4: (a) สเปกตรัมและ (b) ลักษณะการวิวัฒนาการของพลังงานของแอมพลิฟายเออร์ Raman Fiber ที่ปรับได้สูงที่ความยาวคลื่นปั๊ม 1074 นาโนเมตร ที่มา: Zhang Yang et al., เลเซอร์ไฟเบอร์ Raman ที่ปรับได้สูงที่มีคลื่น1.2μm, Frontiers ของ Optoelectronics (2024)