بۆسۈش! دۇنيادىكى ئەڭ يۇقىرى قۇۋۋەتلىك 3 مىكرومېتىرلىق ئوتتۇرا ئىنفىرا قىزىل نۇرفېمتوسېكۇند تالا لازېرى
تالا لازېرئوتتۇرا ئىنفىرا قىزىل نۇر لازېر چىقىرىش ئۈنۈمىگە ئېرىشىش ئۈچۈن، تۇنجى قەدەم مۇۋاپىق تالا ماترىسسا ماتېرىيالىنى تاللاش. يېقىن ئىنفىرا قىزىل نۇر تالا لازېرلىرىدا، كۋارتس ئەينەك ماترىسسا ئەڭ كۆپ ئۇچرايدىغان تالا ماترىسسا ماتېرىيالى بولۇپ، يەتكۈزۈش زىيىنى ئىنتايىن تۆۋەن، ئىشەنچلىك مېخانىكىلىق كۈچ ۋە ئەلا مۇقىملىق بىلەن تەمىنلەيدۇ. قانداقلا بولمىسۇن، يۇقىرى فونون ئېنېرگىيەسى (1150 cm-1) سەۋەبىدىن، كۋارتس تالاسىنى ئوتتۇرا ئىنفىرا قىزىل نۇر لازېر ئۆتكۈزۈشتە ئىشلەتكىلى بولمايدۇ. ئوتتۇرا ئىنفىرا قىزىل نۇر لازېرنىڭ تۆۋەن يوقىتىش ئۆتكۈزۈش ئۈنۈمىگە ئېرىشىش ئۈچۈن، فونون ئېنېرگىيەسى تۆۋەن بولغان باشقا تالا ماترىسسا ماتېرىياللىرىنى، مەسىلەن، سۇلفىد ئەينەك ماترىسسا ياكى فتورلۇق ئەينەك ماترىسسانى قايتا تاللاشىمىز كېرەك. سۇلفىد تالاسىنىڭ فونون ئېنېرگىيەسى ئەڭ تۆۋەن (تەخمىنەن 350 cm-1)، ئەمما ئۇنىڭدا قوشۇلۇش قويۇقلۇقىنى ئاشۇرغىلى بولمايدىغان مەسىلە بار، شۇڭا ئۇ ئوتتۇرا ئىنفىرا قىزىل نۇر لازېر ھاسىل قىلىش ئۈچۈن كۈچەيتىش تالاسى سۈپىتىدە ئىشلىتىشكە ماس كەلمەيدۇ. فتورلۇق ئەينەك ئاساسىنىڭ فونون ئېنېرگىيەسى (550 cm-1) سۇلفىد ئەينەك ئاساسىغا قارىغاندا سەل يۇقىرى بولسىمۇ، ئۇ يەنە دولقۇن ئۇزۇنلۇقى 4 μm دىن تۆۋەن بولغان ئوتتۇرا ئىنفىرا قىزىل نۇر لازېرلىرى ئۈچۈن تۆۋەن يوقىتىش ئۆتكۈزۈش ئۈنۈمىگە ئېرىشەلەيدۇ. ئەڭ مۇھىمى، فتورلۇق ئەينەك ئاساسى يۇقىرى نادر يەر ئىئونلىرىنىڭ قوشۇلۇش قويۇقلۇقىغا ئېرىشەلەيدۇ، بۇ ئوتتۇرا ئىنفىرا قىزىل نۇرلۇق لازېر ھاسىل قىلىش ئۈچۈن لازىم بولغان كۈچەيتىشنى تەمىنلىيەلەيدۇ، مەسىلەن، Er3+ ئۈچۈن ئەڭ پىشقان فتورلۇق ZBLAN تالاسى 10 مولغىچە قوشۇلۇش قويۇقلۇقىغا ئېرىشەلىدى. شۇڭا، فتورلۇق ئەينەك ماترىتسىسى ئوتتۇرا ئىنفىرا قىزىل نۇرلۇق تالا لازېرلىرى ئۈچۈن ئەڭ ماس كېلىدىغان تالا ماترىتسىسى ماتېرىيالى.
يېقىندا، شېنجېن ئۇنىۋېرسىتېتىدىكى پروفېسسور رۈەن شۇاڭچېن ۋە پروفېسسور گو چۈنيۈدىن تەشكىللەنگەن گۇرۇپپا يۇقىرى قۇۋۋەتلىك فېمتوسېكۇندنى ئىجاد قىلدى.ئىمپۇلس تالا لازېرى2.8μm ھالەت قۇلۇپلانغان Er:ZBLAN تالا ئوسسىللاتورى، يەككە ھالەتلىك Er:ZBLAN تالا ئالدىن كۈچەيتكۈچ ۋە چوڭ ھالەتلىك مەيدانلىق Er:ZBLAN تالا ئاساسلىق كۈچەيتكۈچتىن تەركىب تاپقان.
تەتقىقات گۇرۇپپىمىزنىڭ قۇتۇپلىشىش ھالىتى ئارقىلىق كونترول قىلىنىدىغان ئوتتۇرا ئىنفىرا قىزىل نۇرلۇق ئۇلترا قىسقا ئىمپۇلسنىڭ ئۆزلۈكىدىن سىقىلىش ۋە كۈچەيتىش نەزەرىيىسى ۋە تەتقىقات گۇرۇپپىمىزنىڭ سانلىق سىمۇلياتسىيە خىزمىتى ئاساسىدا، چوڭ مودېللىق ئوپتىك تالانىڭ سىزىقسىز باستۇرۇش ۋە مودېل كونترول قىلىش ئۇسۇللىرى، ئاكتىپ سوۋۇتۇش تېخنىكىسى ۋە قوش ئۇچلۇق پومپىنىڭ كۈچەيتىش قۇرۇلمىسى بىلەن بىرلەشتۈرۈلگەندە، بۇ سىستېما ئوتتۇرىچە قۇۋۋىتى 8.12W، ئىمپۇلس كەڭلىكى 148 fs بولغان 2.8μm ئۇلترا قىسقا ئىمپۇلس چىقىرىش كۈچىگە ئېرىشتى. بۇ تەتقىقات گۇرۇپپىسى قولغا كەلتۈرگەن ئەڭ يۇقىرى ئوتتۇرىچە قۇۋۋەتنىڭ خەلقئارا رېكورتى تېخىمۇ يېڭىلاندى.
1-رەسىم، MOPA قۇرۇلمىسىغا ئاساسلانغان Er:ZBLAN تالا لازېرىنىڭ قۇرۇلما دىئاگراممىسى
نىڭ قۇرۇلمىسىفېمتوسېكۇند لازېرسىستېما 1-رەسىمدە كۆرسىتىلدى. ئالدىن كۈچەيتكۈچتە 7 مول.% ۋە يادرو دىئامېتىرى 15 μm (NA = 0.12) بولغان بىر خىل مودېللىق قوش قاپلانغان Er:ZBLAN تالاسى كۈچەيتكۈچ تالاسى سۈپىتىدە ئىشلىتىلگەن. ئاساسلىق كۈچەيتكۈچتە، 4 مېتىر ئۇزۇنلۇقتىكى قوش قاپلانغان چوڭ مودېللىق مەيدان Er:ZBLAN تالاسى كۈچەيتكۈچ تالاسى سۈپىتىدە ئىشلىتىلگەن، ئۇنىڭ قوشۇلما قويۇقلۇقى 6 مول.% ۋە يادرو دىئامېتىرى 30 μm (NA = 0.12) بولغان. يادرو دىئامېتىرى چوڭراق بولغاچقا، كۈچەيتكۈچ تالاسى تۆۋەن سىزىقلىق ئەمەس كوئېففىتسېنتقا ئىگە بولۇپ، يۇقىرى چوققا قۇۋۋىتى ۋە چوڭ ئىمپۇلس ئېنېرگىيەسىنىڭ ئىمپۇلس چىقىرىشىغا بەرداشلىق بېرەلەيدۇ. كۈچەيتكۈچ تالاسىنىڭ ئىككى ئۇچى AlF3 تېرمىنال قاپقىقىغا ئۇلانغان.
ئېلان قىلىنغان ۋاقىت: 2024-يىلى 2-ئاينىڭ 19-كۈنى