A. Konceptet med ultrasnabba lasrar
Ultrasnabba lasrar hänvisar vanligtvis till lägeslåsta lasrar som används för att avge ultrakorta pulser, till exempel pulser med femtosekunds- eller pikosekundsvaraktighet. Ett mer exakt namn skulle vara ultrakort pulslaser. Ultrakorta pulslasrar är nästan lägeslåsta lasrar, men förstärkningsväxlingseffekten kan också producera ultrakorta pulser.
B. Typen av ultrasnabb laser
1. Ti-safirlasrar, vanligtvis Kerr-linslägeslåsta, kan producera pulser så korta som cirka 5 fs i varaktighet. Deras genomsnittliga uteffekt är typiskt några hundra milliwatt, med pulsupprepningshastigheter på till exempel 80MHz och tiotals femtosekunder eller mindre, och pulslängder på tiotals femtosekunder eller mindre, vilket resulterar i en extremt hög toppeffekt. Men titan-safirlasrar kräver att ljus pumpas från vissa grönt ljuslasrar, vilket gör dem mer komplexa och dyra.
2. Det finns olika diodpumpade lasrar baserade på till exempel ytterbiumdopade (kristall eller glas) eller kromdopade laserkristaller, som vanligtvis använder SESAM passiv mod-låsning. Även om pulslängden för diodpumpade lasrar inte är lika kort som pulslängden för titan-safirlasrar, kan diodpumpade lasrar täcka ett brett parameterområde när det gäller pulslängd, pulsupprepningshastighet och medeleffekt (se nedan) .
3. Fiberlasrar baserade på glasfibrer dopade med sällsynta jordartsmetaller kan också vara passivt modlåsta, till exempel genom att använda ickelinjär polarisationsrotation eller SESAM. De är mer begränsade än bulklasrar när det gäller medeleffekt, särskilt toppeffekt, men kan bekvämt kombineras med fiberförstärkare. Artikeln om lägeslåsta fiberlasrar ger fler detaljer.
(4) mod-låsta diodlasrar kan vara integrerade enheter eller externa kavitetsdiodlasrar och kan vara aktiva, passiva eller blandade mod-låsta. Normalt arbetar modlåsta diodlasrar med en hög (flera tusen megahertz) pulsrepetitionshastighet vid en måttlig pulsenergi.
Ultrasnabba laseroscillatorer kan vara en del av ultrasnabba lasersystem, som även kan inkludera en ultrasnabb förstärkare (som en fiberoptisk förstärkare) för att öka toppeffekten och den genomsnittliga uteffekten.
Posttid: 2023-jun-2023