Жогорку өндүрүмдүүлүктөгү өтө тез пластиналазердик технология
Жогорку кубаттуулуктагыөтө тез лазерлералдыңкы өндүрүштө, маалыматта, микроэлектроникада, биомедицина, улуттук коргонуу жана аскердик тармактарда кеңири колдонулат жана тиешелүү илимий изилдөөлөр улуттук илимий-технологиялык инновацияларды жана жогорку сапаттагы өнүгүүнү илгерилетүү үчүн абдан маанилүү.лазердик системажогорку орточо кубаттуулук, чоң импульстук энергия жана мыкты нур сапаты сыяктуу артыкчылыктары менен аттосекунддук физика, материалдарды иштетүү жана башка илимий жана өнөр жай тармактарында чоң суроо-талапка ээ жана дүйнө жүзү боюнча өлкөлөрдүн кеңири көңүлүн буруп келет.
Жакында эле Кытайдагы изилдөө тобу жогорку өндүрүмдүүлүккө (жогорку туруктуулук, жогорку кубаттуулук, жогорку нур сапаты, жогорку натыйжалуулук) өтө тез пластинага жетүү үчүн өз алдынча иштелип чыккан пластина модулун жана регенеративдик күчөтүү технологиясын колдонушту.лазерчыгаруу. Регенерация күчөткүч көңдөйүн долбоорлоо жана көңдөйдөгү диск кристаллынын бетинин температурасын жана механикалык туруктуулугун көзөмөлдөө аркылуу бир импульстук энергия >300 мкДж, импульстун туурасы <7 пс, орточо кубаттуулук >150 Вт лазердик чыгарууга жетишилет жана жарыктан жарыкка конвертациялоонун эң жогорку натыйжалуулугу 61% га жетиши мүмкүн, бул ошондой эле ушул убакка чейин кабарланган эң жогорку оптикалык конвертациялоонун натыйжалуулугу. Нурдун сапатынын коэффициенти M2 <1.06@150W, 8 сааттык туруктуулук RMS <0.33%, бул жетишкендик жогорку өндүрүмдүү ультратез пластина лазериндеги маанилүү прогрессти белгилейт, бул жогорку кубаттуулуктагы ультратез лазердик колдонмолор үчүн көбүрөөк мүмкүнчүлүктөрдү берет.
Жогорку кайталоо жыштыгы, жогорку кубаттуулуктагы пластинаны регенерациялоо күчөтүү системасы
Пластиналык лазердик күчөткүчтүн түзүлүшү 1-сүрөттө көрсөтүлгөн. Ал була буласынын булагы, жука кесилген лазердик баш жана регенеративдик күчөткүч көңдөйүн камтыйт. Орточо кубаттуулугу 15 мВт, борбордук толкун узундугу 1030 нм, импульстун туурасы 7,1 пс жана кайталоо ылдамдыгы 30 МГц болгон иттербий менен легирленген була осциллятору була буласынын булагы катары колдонулган. Пластиналык лазердик баш диаметри 8,8 мм жана калыңдыгы 150 мкм болгон үй шартында жасалган Yb: YAG кристаллын жана 48 такттуу насостук системаны колдонот. Насос булагы кванттык кемчиликти 5,8% га чейин азайтуучу 969 нм кулпу толкун узундугуна ээ нөлдүк фонондук линия LDди колдонот. Уникалдуу муздатуу түзүлүшү пластиналык кристаллды натыйжалуу муздатып, регенерация көңдөйүнүн туруктуулугун камсыздай алат. Регенеративдик күчөткүч көңдөй Покелс клеткаларынан (PC), жука пленкалуу поляризаторлордон (TFP), чейрек толкундуу пластиналардан (QWP) жана жогорку туруктуулуктагы резонатордон турат. Изоляторлор күчөтүлгөн жарыктын үрөн булагын тескери зыянга учуратпоо үчүн колдонулат. Кирүүчү үрөндөрдү жана күчөтүлгөн импульстарды бөлүп алуу үчүн TFP1, ротатор жана жарым толкундуу пластиналардан (HWP) турган изолятор түзүлүшү колдонулат. Үрөн импульсу TFP2 аркылуу регенерациялык күчөтүү камерасына кирет. Барий метабораты (BBO) кристаллдары, PC жана QWP биригип, үрөн импульсун тандап кармап, аны көңдөйдө алдыга жана артка таратуу үчүн PCге мезгил-мезгили менен жогорку чыңалуу берүүчү оптикалык өчүргүчтү түзөт. Каалаган импульс көңдөйдө термелет жана кутучанын кысуу мезгилин так тууралоо менен айланма таралуу учурунда натыйжалуу күчөтүлөт.
Пластинаны регенерациялоочу күчөткүч жакшы чыгаруу көрсөткүчтөрүн көрсөтөт жана экстремалдык ультрафиолет литографиясы, аттосекунддук насос булагы, 3C электроникасы жана жаңы энергиялык унаалар сыяктуу жогорку класстагы өндүрүш тармактарында маанилүү ролду ойнойт. Ошол эле учурда, пластина лазердик технологиясы ири супер кубаттууларга колдонулат деп күтүлүүдө.лазердик түзүлүштөр, наноөлчөмдүү мейкиндик масштабында жана фемтосекунддук убакыт масштабында заттын пайда болушу жана так аныктоо үчүн жаңы эксперименталдык каражатты камсыз кылат. Өлкөнүн негизги муктаждыктарын канааттандыруу максатында, долбоордун тобу лазердик технологиядагы инновацияларга көңүл бурууну улантат, стратегиялык жогорку кубаттуулуктагы лазердик кристаллдарды даярдоону андан ары илгерилетет жана маалымат, энергетика, жогорку класстагы жабдуулар жана башка тармактарда лазердик түзүлүштөрдүн көз карандысыз изилдөө жана иштеп чыгуу мүмкүнчүлүктөрүн натыйжалуу жакшыртат.
Жарыяланган убактысы: 2024-жылдын 28-майы