A. Het concept van ultrasnelle lasers
Ultrasnelle lasers verwijzen meestal naar modus-vergrendelde lasers die worden gebruikt om ultra-korte pulsen uit te zenden, bijvoorbeeld pulsen van femtoseconde of picoseconde duur. Een meer accurate naam zou ultrashort pulslaser zijn. Ultrashort pulslasers zijn bijna modus-vergrendelde lasers, maar het versterkingsschakeleffect kan ook ultrashorte pulsen produceren.
B. Het type ultrasnelle laser
1. Ti-Sapphire-lasers, meestal Kerr-lensmodus vergrendeld, kunnen pulsen zo kort als ongeveer 5 fs in duur produceren. Hun gemiddelde uitgangsvermogen is meestal een paar honderd milliwatt, met pulsherhalingssnelheden van bijvoorbeeld 80 MHz en tientallen femtoseconden of minder, en pulsduur van tientallen femtoseconden of minder, wat resulteert in een extreem hoog piekvermogen. Maar titanium-sapphire-lasers moeten licht pompen van sommige groenlicht lasers, waardoor ze complexer en duurder worden.
2. Er zijn verschillende diode-gepompte lasers op basis van bijvoorbeeld Ytterbium-gedoteerde (kristal of glas) of chroom gedoteerde laserkristallen, die meestal sesam passieve modus-vergrendeling gebruiken. Hoewel de pulsduur van diode-gepompte lasers niet zo kort is als de pulsduur van titanium-sapphire-lasers, kunnen diode-gepompte lasers een breed parametergebied dekken in termen van pulsduur, pulsherhalingsnelheid en gemiddeld vermogen (zie hieronder).
3. Vezellazers op basis van glasvezels gedoteerd met zeldzame aardelementen kunnen ook passief modus vergrendeld zijn, bijvoorbeeld met behulp van niet-lineaire polarisatierotatie of SESAM. Ze zijn beperkter dan bulklasers in termen van gemiddeld vermogen, vooral piekvermogen, maar kunnen handig worden gecombineerd met vezelversterkers. Het artikel over modus-vergrendelde glasvezellasers geeft meer details.
(4) Modus-locked diode lasers kunnen integrale apparaten of externe holtediode-lasers zijn en kunnen actief, passief of gemengde modus zijn. Meestal werken modus-vergrendelde diode-lasers met een hoge (duizenden megahertz) pulsherhalingsnelheid met een matige pulsenergie.
Ultrasnelle laser -oscillatoren kunnen deel uitmaken van ultrasnelle lasersystemen, die ook een ultrasnelle versterker (zoals een optische versterker van vezels) kunnen omvatten om het piekvermogen en het gemiddelde uitgangsvermogen te vergroten.
Posttijd: Jun-20-2023