Isang pangkat ng mga Tsino ang nakabuo ng isang 1.2μm band high-power tunable Raman fiber laser

Isang pangkat ng mga Tsino ang nakabuo ng isang 1.2μm band high-power tunable na Ramanhibla ng laser

Mga pinagmumulan ng laserAng mga laser na tumatakbo sa 1.2μm band ay may ilang natatanging aplikasyon sa photodynamic therapy, biomedical diagnostics, at oxygen sensing. Bukod pa rito, maaari itong gamitin bilang mga pinagmumulan ng bomba para sa parametric generation ng mid-infrared light at para sa pagbuo ng visible light sa pamamagitan ng frequency doubling. Ang mga laser sa 1.2 μm band ay nakamit na may iba't ibangmga solid-state laser, kasama namga laser na semiconductor, mga diamond Raman laser, at mga fiber laser. Sa tatlong laser na ito, ang fiber laser ay may mga bentahe ng simpleng istraktura, mahusay na kalidad ng beam at nababaluktot na operasyon, na ginagawa itong pinakamahusay na pagpipilian upang makabuo ng 1.2μm band laser.
Kamakailan lamang, ang pangkat ng pananaliksik na pinamumunuan ni Propesor Pu Zhou sa Tsina ay interesado sa mga high-power fiber laser sa 1.2μm band. Ang kasalukuyang high power fibermga laseray pangunahing mga ytterbium-doped fiber laser sa 1 μm band, at ang pinakamataas na output power sa 1.2 μm band ay limitado sa antas na 10 W. Ang kanilang akda, na pinamagatang “High power tunable Raman fiber laser at 1.2μm waveband,” ay inilathala sa Frontiers ofOptoelektronika.

FIG. 1: (a) Eksperimental na pag-setup ng isang high-power tunable Raman fiber amplifier at (b) tunable random Raman fiber seed laser sa 1.2 μm band. PDF: phosphorus-doped fiber; QBH: Quartz bulk; WDM: Wavelength division multiplexer; SFS: superfluorescent fiber light source; P1: port 1; P2: port 2. P3: nagpapahiwatig ng port 3. Pinagmulan: Zhang Yang et al., High power tunable Raman fiber laser sa 1.2μm waveband, Frontiers of Optoelectronics (2024).
Ang ideya ay gamitin ang stimulated Raman scattering effect sa isang passive fiber upang makabuo ng isang high-power laser sa 1.2μm band. Ang stimulated Raman scattering ay isang third-order nonlinear effect na nagko-convert ng mga photon sa mas mahahabang wavelength.

Pigura 2: Naaayon na random na RFL output spectra sa (a) 1065-1074 nm at (b) 1077 nm pump wavelengths (ang Δλ ay tumutukoy sa 3 dB linewidth). Pinagmulan: Zhang Yang et al., High power naaayon na Raman fiber laser sa 1.2μm waveband, Frontiers of Optoelectronics (2024).
Ginamit ng mga mananaliksik ang stimulated Raman scattering effect sa phosphorus-doped fiber upang i-convert ang isang high-power ytterbium-doped fiber sa 1 μm band patungong 1.2 μm band. Isang Raman signal na may power na hanggang 735.8 W ang nakuha sa 1252.7 nm, na siyang pinakamataas na output power ng isang 1.2 μm band fiber laser na naiulat hanggang sa kasalukuyan.

Pigura 3: (a) Pinakamataas na lakas ng output at normalized na spectrum ng output sa iba't ibang wavelength ng signal. (b) Buong spectrum ng output sa iba't ibang wavelength ng signal, sa dB (ang Δλ ay tumutukoy sa 3 dB linewidth). Pinagmulan: Zhang Yang et al., High power tunable Raman fiber laser sa 1.2μm waveband, Frontiers of Optoelectronics (2024).

Pigura :4: (a) Spectrum at (b) mga katangian ng ebolusyon ng kuryente ng isang high-power tunable Raman fiber amplifier sa isang pumping wavelength na 1074 nm. Pinagmulan: Zhang Yang et al., High power tunable Raman fiber laser sa 1.2μm waveband, Frontiers of Optoelectronics (2024)