중국 팀, 1.2μm 대역 고전력 조정 가능 라만 개발섬유 레이저
레이저 소스1.2μm 대역에서 작동하는 것은 광역학 치료, 생물 의학 진단 및 산소 감지 분야에서 몇 가지 독특한 응용 분야를 가지고 있습니다.또한 중적외선의 파라메트릭 생성과 주파수를 두 배로 늘려 가시광선을 생성하기 위한 펌프 소스로 사용할 수 있습니다.1.2μm 대역의 레이저는 다양한 방법으로 달성되었습니다.고체 레이저, 포함반도체 레이저, 다이아몬드 라만 레이저 및 파이버 레이저.이 세 가지 레이저 중에서 파이버 레이저는 간단한 구조, 우수한 빔 품질 및 유연한 작동이라는 장점을 갖고 있어 1.2μm 대역 레이저를 생성하는 데 가장 적합한 선택입니다.
최근 중국 푸저우(Pu Zhou) 교수 연구팀은 1.2μm 대역의 고출력 파이버 레이저에 관심을 갖고 있다.현재의 고출력 광섬유레이저주로 1μm 대역의 이터븀 첨가 광섬유 레이저이며, 1.2μm 대역의 최대 출력 전력은 10W 수준으로 제한됩니다. "1.2μm 파장 대역의 고출력 조정 가능한 라만 광섬유 레이저"라는 제목의 연구는 Frontiers of에 게재됨광전자공학.
무화과.1: (a) 고출력 조정 가능한 라만 섬유 증폭기의 실험 설정 및 (b) 1.2μm 대역에서 조정 가능한 무작위 라만 섬유 시드 레이저.PDF: 인 첨가 섬유;QBH: 석영 벌크;WDM: 파장 분할 멀티플렉서;SFS: 초형광 섬유 광원;P1: 포트 1;P2: 포트 2. P3: 포트 3을 나타냅니다. 출처: Zhang Yang et al., High power tunable Raman Fiber laser at 1.2μm waveband, Frontiers of Optoelectronics(2024).
아이디어는 수동 섬유의 자극된 라만 산란 효과를 사용하여 1.2μm 대역에서 고출력 레이저를 생성하는 것입니다.자극 라만 산란은 광자를 더 긴 파장으로 변환하는 3차 비선형 효과입니다.
그림 2: (a) 1065-1074 nm 및 (b) 1077 nm 펌프 파장에서 조정 가능한 무작위 RFL 출력 스펙트럼(Δλ는 3dB 선폭을 나타냄).출처: Zhang Yang 외, 1.2μm 파장 대역의 고출력 조정 가능 라만 광섬유 레이저, Frontiers of Optoelectronics(2024).
연구진은 인이 도핑된 섬유에서 자극된 라만 산란 효과를 사용하여 1μm 대역의 고출력 이터븀 도핑 섬유를 1.2μm 대역으로 변환했습니다.1252.7nm에서 최대 735.8W의 출력을 갖는 라만 신호를 얻었는데, 이는 현재까지 보고된 1.2μm 대역 파이버 레이저의 최고 출력이다.
그림 3: (a) 다양한 신호 파장에서의 최대 출력 전력 및 정규화된 출력 스펙트럼.(b) 다양한 신호 파장에서의 전체 출력 스펙트럼(dB)(Δλ는 3dB 선폭을 나타냄).출처: Zhang Yang 외, 1.2μm 파장 대역의 고출력 조정 가능 라만 광섬유 레이저, Frontiers of Optoelectronics(2024).
그림 :4: (a) 1074nm의 펌핑 파장에서 고출력 조정 가능 라만 광섬유 증폭기의 스펙트럼 및 (b) 전력 진화 특성.출처: Zhang Yang et al., 1.2μm 파장 대역의 고출력 가변 라만 광섬유 레이저, Frontiers of Optoelectronics(2024)
게시 시간: 2024년 3월 4일