Prezantimi
Drita me infra të kuqe të mesme (MIR) në intervalin 2-20 µm është e dobishme për identifikimin kimik dhe biologjik për shkak të pranisë së shumë linjave të absorbimit karakteristik molekular në këtë rajon spektral.Një burim koherent, me pak cikël, me një mbulim të njëkohshëm të gamës së gjerë MIR mund të mundësojë më tej aplikime të reja si mikro-spektroskopia, spektroskopia femtosekonda me sondë pompë dhe matje të ndjeshme me rreze të lartë dinamike Deri tani skema të shumta kanë
është zhvilluar për të gjeneruar rrezatim koherent MIR, të tilla si linja me rreze sinkrotronike, lazer kaskadë kuantike, burime superkontinuumi, oshilatorë parametrikë optikë (OPO) dhe përforcues parametrikë optikë (OPA).Këto skema kanë të gjitha pikat e tyre të forta dhe të dobëta përsa i përket kompleksitetit, gjerësisë së brezit, fuqisë, efikasitetit dhe kohëzgjatjes së pulsit.Midis tyre, gjenerimi i frekuencës së diferencës brenda pulsit (IDFG) po tërheq vëmendjen në rritje falë zhvillimit të lazerëve me fuqi të lartë femtosekondë 2 µm që mund të pompojnë në mënyrë efektive kristalet jo-okside me brez të vogël për të gjeneruar dritë koherente MIR me brez të gjerë me fuqi të lartë.Krahasuar me OPO-të dhe OPA-të e përdorura normalisht, IDFG lejon një reduktim të kompleksitetit të sistemit dhe rritjen e besueshmërisë, pasi hiqet nevoja për të rreshtuar dy rreze ose zgavra të veçanta me saktësi të lartë.Përveç kësaj, dalja MIR është në thelb e qëndrueshme në fazën e zarfit (CEP) me IDFG.
Fig 1
Spektri i transmetimit të paveshura me trashësi 1 mmKristal BGSeofruar nga DIEN TECH.Futja tregon kristalin aktual të përdorur në këtë eksperiment.
Fig 2
Vendosja eksperimentale e gjeneratës MIR me aKristal BGSe.OAP, pasqyrë parabolike jashtë boshtit me një gjatësi efektive fokusimi prej 20 mm;HWP, pllakë gjysmë valë;TFP, polarizues me shtresë të hollë;LPF, filtër me kalim të gjatë.
Në vitin 2010, një kristal i ri jolinear i kalkogjenidit biaksial, BaGa4Se7 (BGSe), është fabrikuar duke përdorur metodën Bridgman-Stockbarger.Ka një gamë të gjerë transparence nga 0,47 në 18 µm (siç tregohet në Fig. 1) me koeficientë jolinearë d11 = 24,3 pm/V dhe d13 = 20,4 pm/V.Dritarja e transparencës së BGSe është dukshëm më e gjerë se ZGP dhe LGS, megjithëse jolineariteti i saj është më i ulët se ZGP (75 ± 8 pm/V).Ndryshe nga GaSe, BGSe gjithashtu mund të pritet në këndin e dëshiruar të përputhjes së fazës dhe mund të jetë i veshur kundër reflektimit.
Konfigurimi eksperimental është ilustruar në Fig. 2(a).Impulset lëvizëse gjenerohen fillimisht nga një oshilator Cr:ZnS, i ndërtuar në shtëpi, i mbyllur në modalitetin e lenteve Kerr, me një kristal polikristalor Cr:ZnS (5 × 2 × 9 mm3, transmetim=15% në 1908 nm) si medium fitimi i pompuar nga një Lazer me fibër të dopuar me Tm në 1908 nm.Lëkundja në një zgavër me valë të qëndrueshme jep impulse 45-fs që funksionojnë me një ritëm përsëritjeje prej 69 MHz me një fuqi mesatare prej 1 W në një gjatësi vale bartëse prej 2,4 µm.Fuqia është përforcuar në 3,3 W në një përforcues polikristalor Cr:ZnS me dy faza me një kalim të ndërtuar në shtëpi (5 × 2 × 6 mm3 , transmetim=20% në 1908 nm dhe 5 × 2 × 9 mm3 , transmetim=15% në 1908 nm), dhe kohëzgjatja e pulsit të daljes matet me një aparat rrjetë optike (SHG-FROG) me rezolucion të frekuencës së gjeneratës së dytë harmonike, të ndërtuar në shtëpi.
