Etusivu > Uutiset > Sisältö

Fysikaalis-kemiallisen instituutin Picosecond Optical Parametric Laser Research on saavuttanut innovatiivisia tuloksia

Aug 10, 2018

Viime aikoina Kiinan tiedeakatemian fysiikan ja kemian instituutin laserfysiikan ja -teknologian tutkimuskeskuksen tiimi on tehnyt innovaatioita pikosekunnin optisen parametrisen laser-tutkimuksen alalla ja ratkaissut ongelman, jolla on vaikea saavuttaa suurta energiantuotantoa kansainvälinen pitkäaikainen ultraäänipulssin optinen parametrinen värähtely (OPO). Ryhmää johtaa Kiinan teknillisen akatemian akateemikko Xu Zuyan ja tutkija Peng Qinjun. Hän on pitkään ollut mukana solid-state-lasertutkimuksessa.

Korkean energian ultraäänipulssilla OPO: lla on tärkeitä sovelluksia monilla aloilla, kuten attosecond-valotiede, laser- ja materiaalivuorovaikutus sekä laserin kaukokartoitus. Perinteisen synkronisen pumpun ultraäänipulssin OPO-suunnittelussa korkean energian ultraäänipulssin OPO-ulostulon saavuttamiseksi perustaajuusvalopulssin täytyy toimia alhaisella toistotaajuudella. Synkronisen pumppaustilan täyttämiseksi pulssin toistotaajuus on kuitenkin pienempi. Mitä kauemmin tarvitaan OPO: n ontelopituus, rajoitettu pulssienergia, joka saadaan aikaisemmin raportoidusta ultraäänipulssista OPO, vain μJ: n luokkaa.

Tutkijat ehdottivat uutta ajatusta regeneratiivisesta optisesta parametrisesta värähtelystä (RG-OPO), jotta saavutettaisiin 30,5 μJ: n suurin pulssienergia, 10 kHz: n toistonopeus ja 1,53 μm: n aallonpituus vain 1,5 metrin pituisessa OPO-ontelossa. OPO-signaalivalon pulssin ulostulo, jonka pulssinleveys on 7 ps, kasvattaa kansainvälisen epiteelisen OPO-lähdön korkeinta yksittäistä pulssienergiaa 20 kertaa.

Tutkimustulokset ovat ensimmäisiä maailmassa, jotka avaavat ovet ultra-lyhyen pulssin OPO-energiaan kymmeniin μJ: iin, ja niillä on mahdollisuus lisätä 3 suuruusluokkaa useisiin mJ: hen tulevaisuudessa ratkaisemalla pitkäaikainen ultra-lyhyt pulssi OPO-pulssienergiapysähdys μJ: ssä Kansainvälisten ongelmien taso. Tämä tekniikka soveltuu paitsi picosecond OPO: lle myös femtosekunnille OPO: lle.