Teknologi laser wafer ultrafast kinerja dhuwur

Wafer ultrafast kinerja dhuwurteknologi laser
Daya dhuwurlaser ultra cepetdigunakake sacara wiyar ing manufaktur canggih, informasi, mikroelektronika, biomedis, pertahanan nasional lan bidang militer, lan riset ilmiah sing relevan penting banget kanggo ningkatake inovasi ilmiah lan teknologi nasional lan pembangunan sing berkualitas tinggi. Irisan tipissistem laserKanthi kaluwihan daya rata-rata sing dhuwur, energi pulsa sing gedhe, lan kualitas sinar sing apik banget, iki nduweni panjaluk gedhe ing fisika attosecond, pangolahan material, lan bidang ilmiah lan industri liyane, lan wis akeh diminati dening negara-negara ing saindenging jagad.
Bubar iki, tim riset ing Tiongkok wis nggunakake modul wafer sing dikembangake dhewe lan teknologi amplifikasi regeneratif kanggo entuk wafer ultra-cepet kanthi kinerja dhuwur (stabilitas dhuwur, daya dhuwur, kualitas sinar dhuwur, efisiensi dhuwur).laseroutput. Liwat desain rongga penguat regenerasi lan kontrol suhu permukaan lan stabilitas mekanik kristal cakram ing rongga, output laser energi pulsa tunggal >300 μJ, jembar pulsa <7 ps, daya rata-rata >150 W bisa digayuh, lan efisiensi konversi cahya-menyang-cahya paling dhuwur bisa tekan 61%, sing uga minangka efisiensi konversi optik paling dhuwur sing dilapurake nganti saiki. Faktor kualitas sinar M2<1.06@150W, stabilitas 8 jam RMS<0.33%, prestasi iki nandhani kemajuan penting ing laser wafer ultrafast kinerja dhuwur, sing bakal nyedhiyakake luwih akeh kemungkinan kanggo aplikasi laser ultrafast daya dhuwur.

Frekuensi pengulangan dhuwur, sistem amplifikasi regenerasi wafer daya dhuwur
Struktur penguat laser wafer dituduhake ing Gambar 1. Iki kalebu sumber wiji serat, sirah laser irisan tipis, lan rongga penguat regeneratif. Osilator serat sing didoping ytterbium kanthi daya rata-rata 15 mW, dawa gelombang pusat 1030 nm, jembar pulsa 7,1 ps, lan tingkat pengulangan 30 MHz digunakake minangka sumber wiji. Kepala laser wafer nggunakake kristal Yb: YAG digawe dhewe kanthi diameter 8,8 mm lan kekandelan 150 µm lan sistem pompa 48-stroke. Sumber pompa nggunakake LD garis nol-phonon kanthi dawa gelombang kunci 969 nm, sing nyuda cacat kuantum dadi 5,8%. Struktur pendinginan sing unik bisa kanthi efektif ngademake kristal wafer lan njamin stabilitas rongga regenerasi. Rongga penguat regeneratif kasusun saka sel Pockels (PC), Polarisator Film Tipis (TFP), Pelat Seperempat Gelombang (QWP) lan resonator stabilitas dhuwur. Isolator digunakake kanggo nyegah cahya sing dikuatake supaya ora ngrusak sumber wiji kanthi mbalikke. Struktur isolator sing kasusun saka TFP1, Rotator lan Half-Wave Plates (HWP) digunakake kanggo ngisolasi wiji input lan pulsa sing dikuatake. Pulsa wiji mlebu ing ruang amplifikasi regenerasi liwat TFP2. Kristal Barium metaborat (BBO), PC, lan QWP digabungake kanggo mbentuk saklar optik sing ngetrapake voltase dhuwur kanthi periodik menyang PC kanggo nangkep pulsa wiji kanthi selektif lan nyebarake bolak-balik ing rongga kasebut. Pulsa sing dikarepake osilasi ing rongga kasebut lan dikuatake kanthi efektif sajrone propagasi bolak-balik kanthi nyetel periode kompresi kothak kanthi apik.
Penguat regenerasi wafer nuduhake kinerja output sing apik lan bakal nduweni peran penting ing bidang manufaktur kelas atas kayata litografi ultraviolet ekstrem, sumber pompa attosecond, elektronik 3C, lan kendaraan energi anyar. Ing wektu sing padha, teknologi laser wafer diarepake bakal diterapake ing kendaraan super-kuat sing gedhe.piranti laser, nyedhiyakake sarana eksperimen anyar kanggo mbentuk lan deteksi materi sing apik ing skala ruang nano lan skala wektu femtodetik. Kanthi tujuan kanggo nglayani kabutuhan utama negara, tim proyek bakal terus fokus ing inovasi teknologi laser, luwih lanjut nerobos persiapan kristal laser daya tinggi strategis, lan kanthi efektif ningkatake kemampuan riset lan pangembangan independen piranti laser ing bidang informasi, energi, peralatan canggih lan liya-liyane.