Los láseres ultrarrápidos tienen las ventajas de alta resolución temporal, alta densidad de energía, espectro de banda ancha, etc. Los láseres ultrarrápidos con alta energía y alta potencia máxima se han aplicado ampliamente en campos industriales y ciencias de vanguardia, como la fabricación avanzada, la fotomedicina y la física ultrarrápida. .
Investigadores dirigidos por el Prof. Pu Zhou y A./Prof. Can Li, de la Universidad Nacional de Tecnología de Defensa (NUDT), China, está interesado en tecnologías láser de fibra ultrarrápidas de alta potencia y energía. Los láseres de fibra tienen las ventajas de un sistema flexible y compacto, una alta eficiencia de conversión y una excelente calidad del haz.
Limitados por el área de campo de modo pequeño y la larga longitud de transmisión, la energía del pulso y el escalado de potencia máxima de los láseres de fibra ultrarrápidos se ven significativamente obstaculizados por efectos no lineales no deseados. En general, el umbral de efectos no lineales es proporcional al diámetro del campo modal (MFD).
Sin embargo, el MFD de fibra no se puede aumentar arbitrariamente para mitigar los efectos no lineales, ya que surgirían contenidos del modo de orden alto (HOM) y se deterioraría la calidad del haz de salida. La fibra cónica tiene un diámetro de núcleo/revestimiento incrementado longitudinalmente, lo que tiene el potencial de equilibrar los efectos no lineales y la calidad del haz.
Al combinar una fibra dopada confinada y una técnica de compensación de dispersión de alto orden, los investigadores han demostrado un sistema CPA monolítico de alta energía y alta potencia máxima con una calidad de haz casi limitada por difracción (M 2 =1,20). La energía máxima del pulso de 126,3 μJ se obtuvo después de la compresión del pulso con una duración del pulso de 401 fs y una potencia máxima de 207 MW, lo que representa la potencia máxima más alta generada a partir de un láser de fibra monolítica jamás reportada.
El trabajo titulado "Amplificador de pulso chirriado de fibra monolítica cónica dopada con Yb que ofrece un láser de femtosegundo de 126 μJ y 207 MW con una calidad de haz casi limitada por la difracción" se publicó en Frontiers of Optoelectronics .
Más información: Tao Wang et al, Amplificador de pulso chirriado de fibra monolítica cónica dopada con Yb que ofrece un láser de femtosegundo de 126 μJ y 207 MW con una calidad de haz casi limitada por difracción, Fronteras de la optoelectrónica (2023). DOI:10.1007/s12200-023-00087-y
Proporcionado por Frontiers Journals
