ඉදිරි ගමනක්! ලොව ඉහළම බලය 3 μm මැද අධෝරක්ත කිරණfemtosecond ෆයිබර් ලේසර්
ෆයිබර් ලේසර්මධ්ය අධෝරක්ත ලේසර් ප්රතිදානය ලබා ගැනීම සඳහා, පළමු පියවර වන්නේ සුදුසු තන්තු අනුකෘති ද්රව්ය තෝරාගැනීමයි. ආසන්න අධෝරක්ත තන්තු ලේසර් වල, ක්වාර්ට්ස් වීදුරු න්යාසය යනු ඉතා අඩු සම්ප්‍රේෂණ අලාභයක්, විශ්වසනීය යාන්ත්‍රික ශක්තියක් සහ විශිෂ්ට ස්ථායීතාවයක් සහිත වඩාත් සුලභ තන්තු අනුකෘති ද්රව්ය වේ. කෙසේ වෙතත්, ඉහළ ෆොනොන් ශක්තිය (1150 cm-1) නිසා, මධ්ය අධෝරක්ත ලේසර් සම්ප්රේෂණය සඳහා ක්වාර්ට්ස් තන්තු භාවිතා කළ නොහැක. මධ්ය අධෝරක්ත ලේසර් අඩු පාඩු සම්ප්රේෂණය ලබා ගැනීම සඳහා, අපි සල්ෆයිඩ් වීදුරු න්යාසය හෝ ෆ්ලෝරයිඩ් වීදුරු න්යාසය වැනි අඩු ෆොනෝන් ශක්තියක් සහිත අනෙකුත් තන්තු අනුකෘති ද්රව්ය නැවත තෝරාගත යුතුය. සල්ෆයිඩ් තන්තු වල අඩුම ෆොනොන් ශක්තිය (සෙන්ටිමීටර් 350-1 පමණ) ඇත, නමුත් එයට මාත්‍රණ සාන්ද්‍රණය වැඩි කළ නොහැකි ගැටළුවක් ඇත, එබැවින් මධ්ය-අධෝරක්ත ලේසර් ජනනය කිරීමට එය ගේන් ෆයිබර් ලෙස භාවිතා කිරීමට සුදුසු නොවේ. ෆ්ලෝරයිඩ් වීදුරු උපස්ථරයට සල්ෆයිඩ් වීදුරු උපස්ථරයට වඩා තරමක් වැඩි ෆොනොන් ශක්තියක් (550 cm-1) තිබුණද, එය 4 μm ට අඩු තරංග ආයාමයක් සහිත මැද-අධෝරක්ත ලේසර් සඳහා අඩු පාඩු සම්ප්‍රේෂණයක් ද ලබා ගත හැකිය. වඩාත් වැදගත් වන්නේ, ෆ්ලෝරයිඩ් වීදුරු උපස්ථරයට ඉහළ දුර්ලභ පෘථිවි අයන මාත්‍රණ සාන්ද්‍රණයක් ලබා ගත හැකි අතර, එමඟින් මධ්යම අධෝරක්ත ලේසර් උත්පාදනය සඳහා අවශ්‍ය ප්‍රතිලාභ ලබා දිය හැකිය, උදාහරණයක් ලෙස, Er3+ සඳහා වඩාත්ම පරිණත ෆ්ලෝරයිඩ් ZBLAN තන්තු මාත්‍රණ සාන්ද්‍රණයක් ලබා ගැනීමට සමත් වී ඇත. mol 10 දක්වා. එබැවින්, ෆ්ලෝරයිඩ් වීදුරු න්යාසය මධ්යම අධෝරක්ත ෆයිබර් ලේසර් සඳහා වඩාත් සුදුසු ෆයිබර් මැට්රික්ස් ද්රව්ය වේ.
මෑතකදී, Shenzhen විශ්ව විද්‍යාලයේ මහාචාර්ය Ruan Shuangchen සහ Professor Guo Chunyu ගේ කණ්ඩායම විසින් අධි බලැති femtosecond එකක් නිර්මාණය කරන ලදී.ස්පන්දන තන්තු ලේසර්2.8μm මාදිලියේ අගුලු දැමූ Er:ZBLAN ෆයිබර් ඔස්කිලේටරය, තනි මාදිලියේ Er:ZBLAN ෆයිබර් පෙරම්ප්ලිෆයර් සහ විශාල මාදිලියේ ක්ෂේත්‍ර Er:ZBLAN ෆයිබර් ප්‍රධාන ඇම්ප්ලිෆයර් වලින් සමන්විත වේ.
විශාල මාදිලියේ ඔප්ටිකල් තන්තු, සක්‍රීය සිසිලන තාක්‍ෂණය සහ විස්තාරණය කිරීමේ රේඛීය නොවන මර්දනය සහ මාදිලි පාලන ක්‍රම සමඟ ඒකාබද්ධව අපගේ පර්යේෂණ කණ්ඩායමේ ධ්‍රැවීකරණ තත්ත්වය සහ සංඛ්‍යාත්මක සමාකරණ කාර්යය මගින් පාලනය වන මධ්ය අධෝරක්ත අල්ට්‍රා-කෙටි ස්පන්දනයේ ස්වයං-සම්පීඩන සහ විස්තාරණ න්‍යාය මත පදනම්ව. ද්විත්ව අවසන් පොම්පයේ ව්යුහය, පද්ධතිය සාමාන්‍ය බලය 8.12W සහ ස්පන්දන පළල 148 fs සමඟ 2.8μm අතිශය කෙටි ස්පන්දන ප්රතිදානය ලබා ගනී. මෙම පර්යේෂණ කණ්ඩායම විසින් ලබා ගත් ඉහළම සාමාන්‍ය බලය පිළිබඳ ජාත්‍යන්තර වාර්තාව තවදුරටත් ප්‍රබෝධමත් විය.
රූප සටහන 1 MOPA ව්යුහය මත පදනම් වූ Er:ZBLAN ෆයිබර් ලේසර් හි ව්‍යුහ රූප සටහන
හි ව්යුහයfemtosecond ලේසර්පද්ධතිය රූප සටහන 1 හි පෙන්වා ඇත. 7 mol.% ක මාත්‍රණ සාන්ද්‍රණයක් සහ 15 μm (NA = හර විෂ්කම්භයක් සහිත ප්‍රීඇම්ප්ලිෆයර් හි ගේන් ෆයිබර් ලෙස මීටර් 3.1 ක දිගකින් යුත් තනි මාදිලියේ ද්විත්ව ආවරණයක් සහිත Er:ZBLAN තන්තු භාවිතා කරන ලදී. 0.12). ප්‍රධාන ඇම්ප්ලිෆයර්හි, 6 mol.% ක මාත්‍රණ සාන්ද්‍රණයක් සහ 30 μm (NA = 0.12) හර විෂ්කම්භයක් සහිත ගේන් ෆයිබර් ලෙස මීටර් 4 ක දිගකින් යුත් ද්විත්ව ආවරණයක් සහිත විශාල මාදිලියේ ක්ෂේත්‍රයක් Er:ZBLAN තන්තු භාවිතා කරන ලදී. විශාල හරයේ විෂ්කම්භය නිසා තන්තු වලට අඩු රේඛීය නොවන සංගුණකයක් ඇති අතර විශාල ස්පන්දන ශක්තියේ ඉහළ උපරිම බලයට සහ ස්පන්දන ප්‍රතිදානයට ඔරොත්තු දිය හැකිය. ලාභ තන්තු දෙකේ කෙළවර AlF3 පර්යන්ත තොප්පියට විලයනය කර ඇත.
පසු කාලය: පෙබරවාරි-19-2024