Nya framsteg inom lasergenereringsmekanism och ny laserforskning

Nya framsteg inom lasergenereringsmekanism och nyalaserforskning
Recently, the research group of Professor Zhang Huaijin and Professor Yu Haohai of the State Key Laboratory of Crystal Materials of Shandong University and Professor Chen Yanfeng and Professor He Cheng of the State Key Laboratory of Solid Microstructure Physics of Nanjing University have worked together to solve the problem and proposed the laser generation mechanism of phoon-phonon collaborative pumping, and took the traditional Nd:YVO4 laser Crystal som det representativa forskningsobjektet. Den höga effektivitetslaserproduktionen av superfluorescens erhålls genom att bryta igenom elektronenerginivån, och det fysiska förhållandet mellan lasergenereringströskeln och temperaturen (fononantalet är nära besläktat) avslöjas och uttrycksformen är densamma som Curies lag. Studien publicerades i Nature Communications (DOI: 10.1038/ S41467-023-433959-9) under namnet “Photon-Phonon samarbete pumpade laser”. Yu Fu och Fei Liang, doktorand i klass 2020, State Key Laboratory of Crystal Materials, Shandong University, är medförfattare, Cheng He, State Key Laboratory of Solid Microstructure Physics, Nanjing University, är den andra författaren och professorer Yu Haohai och Huaijin Zhang, Shandong University, och Yanfeng, Nanjing, Nanjing, Nanjing, Nanjing, Nanjing, Nanjing, Naanfeng, Nanjing, Naanfeng, Nanjing, Nanjing, Nanjing, Nanjing, Nanjing, Nanjing, Naanfeng.
Sedan Einstein föreslog den stimulerade strålningsteorin om ljus under förra seklet har lasermekanismen utvecklats fullt ut, och 1960 uppfann Maiman den första optiskt pumpade fast tillståndslasern. Under lasergenerering är termisk avslappning ett viktigt fysiskt fenomen som åtföljer lasergenerering, som allvarligt påverkar laserprestanda och tillgänglig laserkraft. Termisk avslappning och termisk effekt har alltid betraktats som de viktigaste skadliga fysiska parametrarna i laserprocessen, som måste minskas genom olika värmeöverförings- och kyltekniker. Därför anses historien om laserutveckling vara historien för kampen med spillvärme.
微信图片 _20240115094914
Teoretisk översikt över foton-fonon-kooperativ pumplaser

Forskningsteamet har länge varit engagerad i laser och icke -linjär optisk materialforskning, och under de senaste åren har den termiska avslappningsprocessen varit djupt förstått ur perspektivet av fast tillståndsfysik. Baserat på den grundläggande idén att värme (temperatur) är förkroppsligad i de mikrokosmiska fononerna, anses det att termisk avslappning i sig är en kvantprocess för elektron-fononkoppling, som kan realisera kvantskräddare av elektronenerginivåer genom lämplig laserdesign och erhålla nya elektronövergångskanaler för att generera ny våglängdlaser. Baserat på detta tänkande föreslås en ny princip för elektron-fonon-kooperativ pumpande lasergenerering, och elektronövergångsregeln under elektron-fonon-koppling härleds genom att ta ND: YVO4, en grundläggande laserkristall, som ett representativt objekt. Samtidigt är en okyld foton-fonon-kooperativ pumplaser konstruerad, som använder den traditionella laserdiodpumpningstekniken. Laser med sällsynt våglängd 1168nm och 1176 nm är utformad. På grundval av detta, baserat på den grundläggande principen för lasergenerering och elektron-fonon-koppling, har det visat sig att produkten från lasergenereringsgränsen och temperaturen är en konstant, vilket är densamma som uttrycket av Curies lag i magnetism, och också visar den grundläggande fysiska lagen i den oordnade fasövergångsprocessen.
微信图片 _20240115095623
Experimentell förverkligande av foton-fonon-kooperativpumplaser

Detta arbete ger ett nytt perspektiv för banbrytande forskning om lasergenereringsmekanism,laserfysikoch laser med hög energi, påpekar en ny designdimension för laservåglängdsutvidgningsteknologi och laserkristallutforskning och kan ge nya forskningsidéer för utvecklingen avkvantoptik, lasermedicin, laserdisplay och andra relaterade applikationsfält.


Posttid: jan-15-2024