Sefydliad Opteg A Pheiriannau Shanghai yn Gwneud Cynnydd Wrth Gydamseru Laserau Pwls Ultrashort Gan Ddefnyddio Ffibrau Craidd Hollow Gwrth-sonant

Yn ddiweddar, mae Labordy Allweddol y Wladwriaeth o Ffiseg Laser Cae Cryf, Sefydliad Opteg a Pheirianwaith Precision Shanghai, Academi Gwyddorau Tsieineaidd, Canolfan Russell ar gyfer Gwyddoniaeth Lightwave Uwch, Sefydliad Opteg a Pheirianwaith Precision Hangzhou, Efibe (Ningbo) Optoelectronics Technology Co, Ltd a Phrifysgol Technoleg Wuhan wedi gwneud cynnydd wrth gyflawni cydamseriad manwl gywir o laserau pwls ultrashort gan ddefnyddio ffibr craidd gwag gwrth-soniant. Adroddodd y tîm ymchwil am y tro cyntaf am dechnoleg cydamseru gweithredol laser pwls ultrashort yn seiliedig ar ffibr craidd gwag gwrth-sonant, sy'n cyflawni trosglwyddiad sŵn isel ac effeithlonrwydd uchel a rheolaeth amser manwl gywir ar laser pwls ultrashort band eang gyda chywirdeb cydamseru 2.23 fs (RMS). . Cyflwynwyd canlyniadau'r ymchwil fel "Cyflenwi hynod sefydlog, hyblyg o gorbys gwibgyswllt lefel microjoule mewn ffibrau craidd gwag gwrthseiniol wedi'u gwactodi ar gyfer cydamseru gweithredol" yn Optics Letters.
Mae'r dechnoleg rheoli cydamseru manwl uchel sy'n seiliedig ar laserau pwls ultrashort wedi'i defnyddio'n helaeth mewn amrywiol bedalau nwy a dyfeisiau laser dwys, sydd wedi gwella cywirdeb rheoli amser dyfeisiau gwyddonol mawr yn fawr. Yr allwedd i gysoni amser manwl uchel yw sicrhau trosglwyddiad sefydlog pellter hir o laserau pwls ultrashort. Mae'r ffibr cwarts traddodiadol yn anodd cyflawni trosglwyddiad perfformiad uchel o laserau pwls uwch-fyr gydag egni pwls sengl uwchben micro-joule. Mae hyn oherwydd pŵer brig uchel laserau pwls uwch-fyr yn yr ystod microjoule, a all gronni'n gyflym aflinoleddau gormodol yn y ffibr gyda chraidd silica ymdoddedig, gan arwain at ystumio'r pwls yn y parthau amser ac amlder.
Er mwyn mynd i'r afael â'r broblem hon, defnyddiodd y tîm ymchwil ffibr craidd gwag gwrth-sonant i gyflawni trosglwyddiad sefydlog ac effeithlon o gorbys laser uwchsyth gydag un egni pwls o'r drefn microjouleau a lled pwls o lai na 200 fs, a'i ddefnyddio'n llwyddiannus. ar gyfer astudiaethau cydamseru pwls laser manwl gywir. Pan fydd y corbys laser ultrashort yn cael eu trosglwyddo yn y ffibr craidd gwag gwrth-sonant gwag, mae eu lled sbectra a pwls yn aros yn ddigyfnewid i raddau helaeth oherwydd ataliad effeithiol effeithiau aflinol nwy, ac mae'r corbys laser ar allbwn y ffibr yn debyg i'r rhai hynny. yn y mewnbwn o ran pŵer cyfartalog a sefydlogrwydd sbectrol. Diolch i nodweddion y canllaw tonnau, mae sefydlogrwydd pwyntio laser allbwn yn cael ei wella o 6 μrad i 1 μrad, a gellir rheoli gwasgedd y pwls laser i 2.23 fs (RMS) o fewn 90 munud ar ôl ei drosglwyddo trwy ffibr craidd gwag 10m. Mae'r astudiaeth hon yn gwirio ymarferoldeb cydamseru optegol-optegol gwibgyswllt yn seiliedig ar ffibr craidd gwag antiresonant, ac yn tynnu sylw at botensial ffibr craidd gwag gwrth-fwriadol ar gyfer rheoli cydamseriad amser ar ddyfeisiadau laser a phedal nwy mawr.
Cefnogwyd y gwaith cysylltiedig gan Sefydliad Cenedlaethol Gwyddoniaeth Naturiol Tsieina, y Rhaglen Gymorth Talent Arloesedd Ôl-ddoethurol Genedlaethol, Sefydliad Gwyddoniaeth Ôl-ddoethurol Tsieineaidd, Rhaglen Tîm Ifanc mewn Ymchwil Sylfaenol Academi Gwyddorau Tsieineaidd, Rhaglen Ymchwil Sylfaenol Gwyddoniaeth Shanghai a Cynllun Gweithredu Arloesedd Technoleg, a Rhaglen Adeiladu a Gweithredu Labordy Zhangjiang.