Ett kinesiskt lag har utvecklat ett 1,2 um band högeffektsmål Raman Fiber Laser

Ett kinesiskt lag har utvecklat ett 1,2 um band högeffektsmål Ramanfiberlaser

LaserkällorVerksamhet i 1,2 um -bandet har några unika tillämpningar inom fotodynamisk terapi, biomedicinsk diagnostik och syreavkänning. Dessutom kan de användas som pumpkällor för parametrisk generering av mitten av infrarött ljus och för att generera synligt ljus genom frekvensfördubbling. Lasrar i 1,2 μm -bandet har uppnåtts med olikalasrar med fast tillståndinklusivehalvledarlasrar, Diamond Raman -lasrar och fiberlasrar. Bland dessa tre lasrar har fiberlaser fördelarna med enkel struktur, god strålkvalitet och flexibel drift, vilket gör det till det bästa valet att generera 1,2 um bandlaser.
Nyligen är forskarteamet under ledning av professor Pu Zhou i Kina intresserad av högeffektfiberlasrar i 1,2 um-bandet. Den nuvarande högeffektfiberlasersär huvudsakligen ytterbium-dopade fiberlasrar i 1 μm-bandet, och den maximala utgångseffekten i 1,2 μm-bandet är begränsat till nivån på 10 W. Deras arbete, med titeln "High Power Tunable Raman Fiber Laser vid 1,2 um vågband," publicerades i Frontiers of ofOptoelektronik.

FIKON. 1: (a) Experimentell installation av en högeffekt inställbar Raman-fiberförstärkare och (b) inställningsbar slumpmässig Raman-fiberfrölaser vid 1,2 μm band. PDF: fosfordopad fiber; QBH: Quartz Bulk; WDM: våglängdsdelning multiplexer; SFS: superfluorescerande fiberljuskälla; P1: port 1; P2: Port 2. P3: indikerar port 3. Källa: Zhang Yang et al., Högeffekt som är inställbar Raman -fiberlaser vid 1,2 um vågband, gränser för optoelektronik (2024).
Tanken är att använda den stimulerade Raman-spridningseffekten i en passiv fiber för att generera en högeffekt laser i 1,2 um-bandet. Stimulerad Raman-spridning är en tredje ordning olinjär effekt som omvandlar fotoner till längre våglängder.

Figur 2: Tunable Random RFL-utgångsspektra vid (a) 1065-1074 nm och (b) 1077 nm pumpvåglängder (Δλ avser 3 dB linjebredd). Källa: Zhang Yang et al., Högkraftsinställbar Raman -fiberlaser vid 1,2 um vågband, gränser för optoelektronik (2024).
Forskarna använde den stimulerade Raman-spridningseffekten i den fosfordopade fibern för att omvandla en högeffekt yttbiumdopad fiber vid 1 μm band till 1,2 μm band. En Ramansignal med en effekt på upp till 735,8 W erhölls vid 1252,7 nm, vilket är den högsta utgångseffekten för en 1,2 μm bandfiberlaser som hittills rapporterats.

Figur 3: (a) Maximal utgångseffekt och normaliserat utgångsspektrum vid olika signalvåglängder. (B) Fullt utgångsspektrum vid olika signalvåglängder, i dB (Δλ avser 3 dB linjebredd). Källa: Zhang Yang et al., Högkraftsinställbar Raman -fiberlaser vid 1,2 um vågband, gränser för optoelektronik (2024).

Figur: 4: (a) Spektrum och (b) Kraftutvecklingsegenskaper för en högeffektiv inställbar Raman-fiberförstärkare vid en pumpvåglängd av 1074 nm. Källa: Zhang Yang et al., Högkraftsinställbar Raman -fiberlaser vid 1,2 um vågband, gränser för optoelektronik (2024)