Բարձր արդյունավետությամբ գերարագ վաֆլի լազերային տեխնոլոգիա

Բարձր արդյունավետությամբ գերարագ վաֆլիլազերային տեխնոլոգիա
Բարձր հզորությունգերարագ լազերներլայնորեն կիրառվում են առաջադեմ արտադրության, տեղեկատվության, միկրոէլեկտրոնիկայի, կենսաբժշկության, ազգային պաշտպանության և ռազմական ոլորտներում, և համապատասխան գիտական ​​հետազոտությունները կենսական նշանակություն ունեն ազգային գիտական ​​և տեխնոլոգիական նորարարությունների և բարձրորակ զարգացման խթանման համար։ Բարակ շերտլազերային համակարգԻր բարձր միջին հզորության, մեծ իմպուլսային էներգիայի և գերազանց ճառագայթի որակի առավելություններով՝ այն մեծ պահանջարկ ունի ատոտոսեկոնային ֆիզիկայի, նյութերի մշակման և այլ գիտական ​​և արդյունաբերական ոլորտներում, և լայնորեն հետաքրքրված է աշխարհի տարբեր երկրներում։
Վերջերս Չինաստանում հետազոտական ​​խումբը օգտագործել է ինքնուրույն մշակված վաֆլի մոդուլ և վերականգնողական ուժեղացման տեխնոլոգիա՝ բարձր արդյունավետության (բարձր կայունություն, բարձր հզորություն, բարձր ճառագայթի որակ, բարձր արդյունավետություն) գերարագ վաֆլի ստանալու համար։լազերելք։ Վերականգնման ուժեղացուցիչի խոռոչի նախագծման և խոռոչում սկավառակային բյուրեղի մակերևույթի ջերմաստիճանի ու մեխանիկական կայունության կառավարման միջոցով ձեռք է բերվում >300 μJ մեկ իմպուլսային էներգիայի, <7 ps իմպուլսի լայնության, >150 W միջին հզորության լազերային ելք, և լույսից լույս փոխակերպման ամենաբարձր արդյունավետությունը կարող է հասնել 61%-ի, որը նաև մինչ օրս գրանցված ամենաբարձր օպտիկական փոխակերպման արդյունավետությունն է։ Ճառագայթի որակի գործակից M2 <1.06@150W, 8 ժամ կայունություն RMS <0.33%, այս նվաճումը կարևոր առաջընթաց է բարձր արդյունավետության գերարագ վաֆլի լազերում, որը կապահովի ավելի շատ հնարավորություններ բարձր հզորության գերարագ լազերային կիրառությունների համար։

Բարձր կրկնության հաճախականություն, բարձր հզորության վաֆլիի վերականգնման ուժեղացման համակարգ
Վաֆլի լազերային ուժեղացուցիչի կառուցվածքը ներկայացված է նկար 1-ում: Այն ներառում է մանրաթելային սերմնային աղբյուր, բարակ շերտավոր լազերային գլխիկ և վերականգնողական ուժեղացուցիչի խոռոչ: Որպես սերմնային աղբյուր օգտագործվել է իտերբիումով լեգիրված մանրաթելային օսցիլյատոր՝ միջին 15 մՎտ հզորությամբ, 1030 նմ կենտրոնական ալիքի երկարությամբ, 7.1 պս իմպուլսի լայնությամբ և 30 ՄՀց կրկնության հաճախականությամբ: Վաֆլի լազերային գլխիկը օգտագործում է ինքնաշեն Yb:YAG բյուրեղ՝ 8.8 մմ տրամագծով և 150 մկմ հաստությամբ և 48-հարվածային պոմպային համակարգ: Պոմպի աղբյուրը օգտագործում է զրոյական ֆոնոնային գծի LD՝ 969 նմ կողպեքի ալիքի երկարությամբ, որը քվանտային արատը նվազեցնում է մինչև 5.8%: Եզակի սառեցման կառուցվածքը կարող է արդյունավետորեն սառեցնել վաֆլի բյուրեղը և ապահովել վերականգնողական խոռոչի կայունությունը: Վերականգնողական ուժեղացուցիչ խոռոչը բաղկացած է Պոկելսի բջիջներից (PC), բարակ թաղանթային բևեռացնողներից (TFP), քառորդ ալիքային թիթեղներից (QWP) և բարձր կայունության ռեզոնատորից: Մեկուսիչները օգտագործվում են ուժեղացված լույսի կողմից սերմնային աղբյուրի հակադարձ վնասը կանխելու համար: TFP1-ից, պտտվող և կիսաալիքային թիթեղներից (HWP) բաղկացած մեկուսիչ կառուցվածքն օգտագործվում է մուտքային սերմնային և ուժեղացված իմպուլսները մեկուսացնելու համար: Սերմնային իմպուլսը մտնում է վերականգնման ուժեղացման խցիկ TFP2-ի միջոցով: Բարիումի մետաբորատի (BBO) բյուրեղները, PC-ն և QWP-ն միավորվում են՝ ձևավորելով օպտիկական անջատիչ, որը պարբերաբար բարձր լարում է կիրառում PC-ի վրա՝ ընտրողաբար որսալու սերմնային իմպուլսը և այն առաջ ու ետ տարածելու խոռոչում: Ցանկալի իմպուլսը տատանվում է խոռոչում և արդյունավետորեն ուժեղացվում է շրջանաձև տարածման ընթացքում՝ տուփի սեղմման պարբերությունը նուրբ կարգավորելով:
Վաֆլիի վերականգնման ուժեղացուցիչը ցույց է տալիս լավ ելքային կատարողականություն և կարևոր դեր կխաղա բարձրակարգ արտադրության ոլորտներում, ինչպիսիք են ծայրահեղ ուլտրամանուշակագույն լիտոգրաֆիան, ատոսեկոնդային պոմպի աղբյուրը, 3C էլեկտրոնիկան և նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցները: Միևնույն ժամանակ, վաֆլի լազերային տեխնոլոգիան նախատեսվում է կիրառել խոշոր գերհզոր մարտկոցներում:լազերային սարքեր, որը տրամադրում է նոր փորձարարական միջոց՝ նանոմասշտաբի տիեզերական մասշտաբով և ֆեմտովայրկյանային ժամանակային մասշտաբով նյութի ձևավորման և նուրբ հայտնաբերման համար: Երկրի հիմնական կարիքները բավարարելու նպատակով՝ նախագծի թիմը կշարունակի կենտրոնանալ լազերային տեխնոլոգիաների նորարարության վրա, ռազմավարական բարձր հզորության լազերային բյուրեղների պատրաստման հետագա առաջընթացի վրա և արդյունավետորեն կբարելավի լազերային սարքերի անկախ հետազոտական ​​և զարգացման կարողությունները տեղեկատվության, էներգետիկայի, բարձրակարգ սարքավորումների և այլնի ոլորտներում: