Një lazer qeramik transparent Nd:YAG me efikasitet mbi 60% me efekt të ulët të humbjes së dobësimit


Këtu, u hetuan efekti i humbjes së zbutjes dhe përmirësimi i performancës lazer të qeramikës transparente Nd:YAG.Duke përdorur një shufër qeramike 0,6% Nd:YAG me diametër 3 mm dhe gjatësi 65 mm,koeficienti i shpërndarjes dhe koeficienti i përthithjes në 1064 nm u matën të ishin përkatësisht 0,0001 cm-1 dhe 0,0017 cm-1.Për eksperimentin me lazer me pompë anësore 808 nm, u arrit një fuqi mesatare dalëse prej 44,9 W me një efikasitet të konvertimit optik në optik prej 26,4%, që ishte pothuajse i njëjtë me atë të kristalit 1 në.%.Duke adoptuar skemën e pompimit të drejtpërdrejtë me fund 885 nm, testet e mëposhtme lazer treguan efikasitetin e lartë optik prej 62,5% dhe fuqinë maksimale dalëse prej 144,8 W u morën me fuqinë e pompës së absorbuar prej 231,5 W. Kjo ishte deri tani efikasiteti më i lartë i fituar i konvertimit optik në lazer qeramik Nd:YAG sipas njohurive tona.Ajo dëshmon se prodhimi i lazerit me fuqi të lartë dhe efikasitet të lartë mund të gjenerohet nga shufra qeramike me cilësi të lartë optike Nd:YAG së bashku me teknologjinë e pompimit të drejtpërdrejtë 885 nm.

1675137962466

Energji me puls të lartë, gjerësi vije e ngushtë 6,45 µm nga një oshilator parametrik optik në kristal BaGa4Se7


Ky punim paraqet një laserat me energji të lartë pulsi, gjerësi të ngushtë të linjës, me infra të kuqe të mesme (MIR) 6.45 µm, bazuar në një oshilator parametrik optik kristal (OPO) BaGa4Se7 (BGSe) të pompuar nga lazeri 1.064 µm.Energjia maksimale e pulsit në 6,45 µm ishte deri në 1,23 mJ, me një gjerësi pulsi prej 24,3 ns dhe ritëm përsëritjeje prej 10 Hz, që korrespondon me një efikasitet të konvertimit optik-optik prej 2,1%, nga drita e pompës 1,064 µm në dritën boshe 6,4 ns.5.Gjerësia e linjës së dritës së papunë ishte rreth 6,8 nm. Ndërkohë, ne llogaritëm me saktësi gjendjen e përputhjes së fazës OPO në kristalin BGSe të pompuar nga lazeri 1,064 μm dhe u krye një sistem simulimi numerik për të analizuar karakteristikat hyrëse-dalëse në 6,45 μm, si dhe efekti i gjatësisë së kristalit në efikasitetin e konvertimit.U gjet një marrëveshje e mirë midis matjes dhe simulimit.Sipas njohurive tona, kjo është energjia më e lartë e pulsit në 6,45 µm, me gjerësinë më të ngushtë të linjës për çdo lazer MIR ns në gjendje të ngurtë në BGSe-OPO të pompuar nga oshilator i thjeshtë 1,064 µm.Ky sistem OPO i thjeshtë dhe kompakt 6,45 µm, me energji të lartë pulsi dhe gjerësi të ngushtë vije, mund të plotësojë kërkesat për prerjen e indeve dhe të përmirësojë saktësinë e heqjes së indeve.

1675135023536

43 W, kohëzgjatje konstante pulsi 7 ns, lazer Ho:YAG i hedhur në zgavrën e langasit me shpejtësi të lartë të përsëritjes dhe aplikimi i tij në OPO me infra të kuqe të mesme ZGP


Në këtë punim, ne demonstrojmë një lazer elektro-optik Langasite (LGS) Ho:YAG të hedhur në zgavër që shtyp varësinë e fitimit të kohëzgjatjes së pulsit në lazerët me ndërprerje Q.Një kohëzgjatje konstante pulsi prej 7.2 ns u arrit me një ritëm përsëritjeje prej 100 kHz.Përfitimi nga kristali LGS nuk ka një efekt domethënës të unazës piezoelektrike të kundërt dhe depolarizimin e shkaktuar termikisht, u arrit një tren stabil pulsi me një fuqi dalëse prej 43 W. Për herë të parë, aplikimi i lazerit të hedhur nga zgavra në infra të kuqe të mesme (në mes të IR) ZnGeP2 (ZGP) oshilator parametrik optik (OPO) është realizuar, duke ofruar një mënyrë të besueshme për të arritur ritme të larta përsëritjeje dhe kohë të shkurtra pulsi nanosekonda për OPO-të ZGP me infra të kuqe të mesme me fuqi të lartë.Fuqia mesatare e daljes ishte 15 W, që korrespondon me një kohëzgjatje pulsi prej 4.9 ns dhe një shkallë përsëritjeje prej 100 kHz.

1675136028495

Vazhdimësi infra të kuqe me brez të gjerë, me pak cikle, bazuar në gjenerimin e frekuencës së diferencës brenda pulsit me kristalet BGSe


Ne demonstrojmë për herë të parë gjenerimin e infra të kuqe në mes të oktavës duke përdorur një kristal jolinear BGSe.Një sistem lazer Cr:ZnS që jep impulse 28-fs në një gjatësi vale qendrore prej 2,4 µm përdoret si burim i pompës, i cili drejton gjenerimin e frekuencës së diferencës brenda pulsit brenda kristalit BGSe.Si rezultat, është marrë një vazhdimësi koherente me brez të gjerë me infra të kuqe të mesme që shtrihet nga 6 në 18 µm.Ai tregon se kristali BGSe është një material premtues për gjenerimin me brez të gjerë, me pak cikle me rreze infra të kuqe, nëpërmjet konvertimit të frekuencës poshtë me burimet e pompës femtosecond.

1675136332013

1,53 W lazer nanosekondash me pulsim të mesëm me infra të kuqe në gjendje të ngurtë në 6,45 μm

Është demonstruar një lazer kompakt dhe i fortë me infra të kuqe të mesme (MIR) në gjendje të ngurtë në 6,45 µm me fuqi mesatare të lartë dalëse dhe cilësi afërsisht të rrezes Gaussian.Një fuqi dalëse maksimale prej 1,53 W me një gjerësi impulsi prej afërsisht 42 ns në 10 kHz arrihet duke përdorur një oshilator parametrik optik ZnGeP2 (ZGP) (OPO).Kjo është fuqia mesatare më e lartë në 6,45 µm të çdo lazeri në gjendje të ngurtë sipas njohurive tona.Faktori mesatar i cilësisë së traut matet të jetë M2 =1.19.Për më tepër, konfirmohet stabiliteti i lartë i fuqisë dalëse, me një luhatje të fuqisë më pak se 1,35% rms gjatë 2 orëve, dhe lazeri mund të funksionojë me efikasitet për më shumë se 500 orë në total.Duke përdorur
Ky puls 6,45 µm si burim rrezatimi, testohet ablacioni i indeve të trurit të kafshëve.Për më tepër, efekti i dëmtimit kolateral analizohet teorikisht për herë të parë, sipas njohurive tona, dhe rezultatet tregojnë se ky lazer MIR ka aftësi të shkëlqyera ablation, duke e bërë atë një zëvendësim të mundshëm për lazerët me elektron të lirë.
1675136966816