Исследование параметрических генераторов среднего инфракрасного диапазона — Часть 2

1.Введение

Благодаря быстрому развитию волоконных импульсных лазеров, они широко используются в технологии ОПО. По сравнению с твердотельными лазерами, волоконные лазеры обладают преимуществами гибкой и компактной конструкции, высокой надежности, хорошего качества луча и низкой стоимости, и стали предпочтительным выбором для накачки кристаллов MgO:PPLN. (www.wisoptic.com) всреднеинфракрасный лазерсистемаВ 2010 году KOKABEE и др. использовали волоконный лазер с длиной волны 1064 нм для накачки кристалла MgO:PPLN и достигли выходной мощности лазера 4,9 Вт на длине волны 3,08 мкм. В 2012 году LIN и др. использовали импульсный волоконный лазер с узкой шириной линии и центральной длиной волны 1060 нм для накачки MgO:PPLN и достигли максимальной выходной мощности 5,5 Вт. В 2021 году Чен Бинъянь из Чанчуньского университета науки и технологий использовал волоконный лазер с узкой шириной линии 1064 нм в качестве источника накачки. При мощности накачки 18,1 Вт была получена выходная мощность лазера 2,06 Вт на длине волны 3822,5 нм. В 2023 году Ге Цзиньчжу из Чанчуньского университета науки и технологий и другие использовали волоконный лазер с линейной поляризацией и узкой шириной линии 1065 нм для накачки внешнего резонатора MgO:PPLN-OPO и получили лазерный луч с длиной волны 3,44 мкм и максимальной выходной мощностью 3,536 Вт.

Тв его статье используется оптоволоконный импульс шириной 1 мкм широкого спектра.длазер для накачки кристалла MgO:PPLNв режиме работыDPSR-OPO (ддвойной проход накачивающий луч, сигналлучодиночный резонанс), на длине волны 3817 нм, приобрестимаксимальная выходная мощность из5,93 Вт.

2.Экспериментальная установка

В этом исследовании использовался среднеинфракрасный лазер. бумагаУстройство состоит из полностью волоконного импульсного лазера и системы ОПО. При этом полностью волоконный импульсный лазер использует структуру MOPA, схема экспериментального устройства показана на рисунке 1. Источник затравки состоит из высокоотражающей решетки (FBG HR) и акустооптического модулятора (AOM).алегированный иттербием двухслойное волокно (YDF),асумматор сигнала насоса,ианизкоотражающая решетка (FBG-OC). ТВыходная мощность составляет 1,1 Вт, а частота повторения

составляет 150 кГц, а длительность импульса 78 нс. ТЭтап усиления мощности состоит из двух каскадов усиления, оба из которых накачиваются полупроводниковым лазером (ЛД) с длиной волны 915 нм. В их числе усилитель мощности первого каскада использует YDF с диаметром сердцевины 20 мкм и диаметром оболочки 130 мкм.сделатьвыходная мощность 9,5 Вт;ТВторой каскад усилителя мощности использует YDF с диаметром сердечника 30 мкм и диаметром оболочки 250 мкм. Для предотвращениятотзадний свет итотусилительскончалсясамопроизвольное излучение, приводящее к повреждению переднийВ устройствах между источником излучения, усилителем мощности первого каскада и усилителем мощности второго каскада добавляется изолятор. Лазер с длиной волны 1064 нмкоторый подвергается двухступенчатому усилению излучениячереза ИСО соллиматор.