Wafer Ultrafast Perfformiad UchelTechnoleg Laser
Pŵerlaserau ultrafastyn cael eu defnyddio'n helaeth mewn gweithgynhyrchu uwch, gwybodaeth, microelectroneg, biofeddygaeth, amddiffynfa cenedlaethol a meysydd milwrol, ac mae ymchwil wyddonol berthnasol yn hanfodol i hyrwyddo arloesedd gwyddonol a thechnolegol cenedlaethol a datblygiad o ansawdd uchel. Tenau-slicelaserGyda'i fanteision o bŵer cyfartalog uchel, egni pwls mawr ac ansawdd trawst rhagorol mae galw mawr am ffiseg attosecond, prosesu deunydd a meysydd gwyddonol a diwydiannol eraill, ac mae gwledydd ledled y byd wedi bod yn bryderus iawn.
Yn ddiweddar, mae tîm ymchwil yn Tsieina wedi defnyddio modiwl wafer hunanddatblygedig a thechnoleg ymhelaethu adfywiol i gyflawni perfformiad uchel (sefydlogrwydd uchel, pŵer uchel, ansawdd trawst uchel, effeithlonrwydd uchel) wafer ultra cyflymlaserallbwn. Trwy ddylunio ceudod mwyhadur adfywio a rheolaeth tymheredd yr arwyneb a sefydlogrwydd mecanyddol grisial y ddisg yn y ceudod, cyflawnir allbwn laser egni pwls sengl> 300 μJ, lled pwls <7 ps, pŵer cyfartalog> 150 W, a gall y trawsnewidiad ysgafn-i-olau uchaf gyrraedd 61. Ffactor ansawdd y trawst M2 <1.06@150W, 8H sefydlogrwydd rms <0.33%, mae'r cyflawniad hwn yn nodi cynnydd pwysig mewn laser wafer eithaf perfformiad uchel, a fydd yn darparu mwy o bosibiliadau ar gyfer cymwysiadau laser ultrafast pŵer uchel.
Amledd ailadrodd uchel, system ymhelaethu adfywio wafer pŵer uchel
Dangosir strwythur y mwyhadur laser wafer yn Ffigur 1. Mae'n cynnwys ffynhonnell hadau ffibr, pen laser tafell denau a cheudod mwyhadur adfywiol. Defnyddiwyd oscillator ffibr wedi'i dopio ytterbium gyda phŵer cyfartalog o 15 mW, tonfedd ganolog o 1030 nm, lled pwls o 7.1 ps a chyfradd ailadrodd o 30 MHz fel y ffynhonnell hadau. Mae'r pen laser wafer yn defnyddio grisial YB: YAG cartref gyda diamedr o 8.8 mm a thrwch o 150 µm a system bwmpio 48 strôc. Mae'r ffynhonnell bwmp yn defnyddio LD llinell sero-ffonon gyda thonfedd clo 969 nm, sy'n lleihau'r nam cwantwm i 5.8%. Gall y strwythur oeri unigryw oeri'r grisial wafer yn effeithiol a sicrhau sefydlogrwydd y ceudod adfywio. Mae'r ceudod ymhelaethu adfywiol yn cynnwys celloedd pockels (PC), polaryddion ffilm tenau (TFP), platiau chwarter tonnau (QWP) a chyseinydd sefydlogrwydd uchel. Defnyddir ynysyddion i atal golau chwyddedig rhag gwrth-niweidio'r ffynhonnell hadau. Defnyddir strwythur ynysydd sy'n cynnwys TFP1, rotator a phlatiau hanner ton (HWP) i ynysu hadau mewnbwn a chorbys chwyddedig. Mae'r pwls hadau yn mynd i mewn i'r siambr ymhelaethu adfywio trwy TFP2. Mae crisialau bariwm metabol (BBO), PC, a QWP yn cyfuno i ffurfio switsh optegol sy'n cymhwyso foltedd o bryd i'w gilydd i'r PC i ddal y pwls hadau yn ddetholus a'i luosogi yn ôl ac ymlaen yn y ceudod. Mae'r pwls a ddymunir yn pendilio yn y ceudod ac yn cael ei chwyddo'n effeithiol yn ystod y lluosogi taith gron trwy addasu cyfnod cywasgu'r blwch yn fân.
Mae'r mwyhadur adfywio wafer yn dangos perfformiad allbwn da a bydd yn chwarae rhan bwysig mewn meysydd gweithgynhyrchu pen uchel fel lithograffeg uwchfioled eithafol, ffynhonnell pwmp attosecond, electroneg 3C, a cherbydau ynni newydd. Ar yr un pryd, disgwylir i'r dechnoleg laser wafer gael ei chymhwyso i fawr iawn pwerusDyfeisiau Laser, gan ddarparu dull arbrofol newydd ar gyfer ffurfio a chanfod mater yn fân ar raddfa gofod nanoscale a graddfa amser femtosecond. Gyda'r nod o wasanaethu prif anghenion y wlad, bydd tîm y prosiect yn parhau i ganolbwyntio ar arloesi technoleg laser, torri ymhellach trwy baratoi crisialau laser pŵer uchel strategol, a gwella gallu ymchwil a datblygu annibynnol dyfeisiau laser ym meysydd gwybodaeth, egni, offer pen uchel ac ati yn effeithiol.
Amser Post: Mai-28-2024