Teicneòlas laser wafer ultra-luath àrd-choileanaidh

Wafer ultra-luath àrd-choileanaidhteicneòlas leusair
Àrd-chumhachdleusairean ultra-luathair an cleachdadh gu farsaing ann an saothrachadh adhartach, fiosrachadh, meanbh-eileagtronaigeach, bith-leighis, dìon nàiseanta agus raointean armachd, agus tha rannsachadh saidheansail buntainneach deatamach gus ùr-ghnàthachadh saidheansail is teicneòlach nàiseanta agus leasachadh àrd-inbhe adhartachadh. Sliseag tanasiostam leusairLeis na buannachdan a th’ aige de chumhachd chuibheasach àrd, lùth cuisle mòr agus càileachd beam sàr-mhath, tha iarrtas mòr air ann am fiosaig attosecond, giullachd stuthan agus raointean saidheansail is gnìomhachais eile, agus tha dùthchannan air feadh an t-saoghail air a bhith a’ còrdadh gu mòr ris.
O chionn ghoirid, tha sgioba rannsachaidh ann an Sìona air modúl wafer fèin-leasaichte agus teicneòlas leudachaidh ath-ghinealach a chleachdadh gus wafer ultra-luath àrd-choileanadh (seasmhachd àrd, cumhachd àrd, càileachd beam àrd, èifeachdas àrd) a choileanadh.leusairtoradh. Tro dhealbhadh cuas an amplifier ath-nuadhachaidh agus smachd a chumail air teòthachd an uachdair agus seasmhachd mheacanaigeach criostal an diosc anns a’ chuas, gheibhear toradh laser de lùth cuisle singilte >300 μJ, leud cuisle <7 ps, cumhachd cuibheasach >150 W, agus faodaidh an èifeachdas tionndaidh solas-gu-solas as àirde ruighinn 61%, agus is e sin cuideachd an èifeachdas tionndaidh optigeach as àirde a chaidh aithris gu ruige seo. Tha am factar càileachd beam M2 <1.06 @ 150W, seasmhachd 8h RMS <0.33%, agus tha an coileanadh seo a’ comharrachadh adhartas cudromach ann an laser wafer ultra-luath àrd-choileanaidh, a bheir barrachd chothroman airson tagraidhean laser ultra-luath àrd-chumhachd.

Tricead ath-aithris àrd, siostam leudachaidh ath-ghineadh wafer cumhachd àrd
Tha structar an amplifier laser wafer air a shealltainn ann am Figear 1. Tha stòr sìol snàithleach, ceann laser sliseag tana agus cuas amplifier ath-ghinealach ann. Chaidh oscillator snàithleach le ytterbium air a dhopadh le cumhachd cuibheasach de 15 mW, tonn-fhaid meadhanach de 1030 nm, leud cuisle de 7.1 ps agus ìre ath-aithris de 30 MHz a chleachdadh mar an stòr sìol. Bidh ceann laser wafer a’ cleachdadh criostal Yb: YAG dèanta aig an taigh le trast-thomhas de 8.8 mm agus tiugh de 150 µm agus siostam pumpaidh 48-stròc. Bidh stòr a’ phump a’ cleachdadh loidhne LD neoni-phonon le tonn-fhaid glasaidh 969 nm, a lughdaicheas an locht cuantamach gu 5.8%. Faodaidh an structar fuarachaidh sònraichte criostal a’ wafer fhuarachadh gu h-èifeachdach agus dèanamh cinnteach à seasmhachd a’ chuas ath-ghinealach. Tha an cuas amplifier ath-ghinealach air a dhèanamh suas de cheallan Pockels (PC), Polarizers Film Tana (TFP), Pleitean Tonn-Cairteal (QWP) agus ath-shuidheadair àrd-sheasmhachd. Bithear a’ cleachdadh innealan-aonrachaidh gus casg a chuir air solas leudaichte bho bhith a’ dèanamh cron air ais air stòr an t-sìl. Bithear a’ cleachdadh structar inneal-aonrachaidh anns a bheil TFP1, Pleitean Rotator agus Leth-Tonn (HWP) gus sìol cuir a-steach agus cuislean leudaichte a sgaradh. Bidh cuisle an t-sìl a’ dol a-steach don t-seòmar leudachaidh ath-nuadhachaidh tro TFP2. Bidh criostalan barium metaborate (BBO), PC, agus QWP a’ tighinn còmhla gus suidse optigeach a chruthachadh a chuireas bholtadh àrd bho àm gu àm ris a’ PC gus cuisle an t-sìl a ghlacadh gu roghnach agus a sgaoileadh air ais is air adhart anns a’ chuas. Bidh a’ chuisle a tha thu ag iarraidh a’ crathadh anns a’ chuas agus air a leudachadh gu h-èifeachdach rè an sgaoilidh turais chruinn le bhith ag atharrachadh ùine teannachaidh a’ bhogsa gu grinn.
Tha deagh choileanadh toraidh aig an amplifier ath-nuadhachaidh wafer agus bidh pàirt chudromach aige ann an raointean saothrachaidh àrd-inbhe leithid litografaidh ultraviolet anabarrach, stòr pumpa attosecond, eileagtronaig 3C, agus carbadan lùtha ùra. Aig an aon àm, thathar an dùil gun tèid teicneòlas laser wafer a chur an sàs ann an carbadan mòra cumhachdach.innealan leusair, a’ toirt seachad dòigh deuchainneach ùr airson cruthachadh agus lorg mionaideach stuth air sgèile fànais nanosgèile agus sgèile ùine femtosecond. Leis an amas a bhith a’ frithealadh prìomh fheumalachdan na dùthcha, cumaidh sgioba a’ phròiseict orra a’ cur fòcas air ùr-ghnàthachadh teicneòlais laser, a’ dèanamh tuilleadh adhartais ann an ullachadh criostalan laser ro-innleachdail àrd-chumhachd, agus a’ leasachadh gu h-èifeachdach comas rannsachaidh is leasachaidh neo-eisimeileach innealan laser ann an raointean fiosrachaidh, lùtha, uidheamachd àrd-inbhe agus mar sin air adhart.