For nylig har et forskerteam ledet af Dr. Zhou Jiaqi fra Institut for Aerospace Laser Technology and Systems ved Shanghai Institute of Optics and Mechanics fra det kinesiske videnskabsakademi, der har gjort betydelige fremskridt i udviklingen af multi - bølgelængde synkroniserede picosekund fiber lasere.
Multi - bølgelængde synkroniserede ultrahastiske lasere har vigtige anvendelser i Raman -spektroskopi, pumpe - sonde -teknikker, sammenhængende lyssyntese og forskelfrekvensgenerering. I øjeblikket inkluderer de primære metoder til generering af synkroniseret multi - bølgelængde ultrahast laserimpulser i fiberlasere tilstand - låseteknologi og ikke -lineær frekvensomdannelsesteknologi. Mode - Låsteknologi er primært afhængig af resonanshulrumsstrukturer, hvor bølgelængdematchet mellem forskellige laserhulrum er begrænset til centimeterskalaen. Ikke -lineær frekvensomdannelsesteknologi baseret på selv - fasemodulation og superkontinuum genererer direkte målbølgelængdeimpulser med lav energi, hvilket kræver yderligere sjældne - jord - dopede fiberforstærkere til amplifikation, med den operationelle bølgelængde begrænset af emissionsspektret i sjældne {{{{- jord iioner.
Forskningsteamet anvendte en kaskaderet Raman -fiberforstærker med enkelt - frekvensfrøinjektion, pumpet af en forstærkning - switching diode, til at generere multi - bølgelængde synkroniseret høj - Energy Picosecond Lasers med kontinuerlig afstemelig gentagelsesfrekvens (figur 1). I eksperimentet ved anvendelse af en forstærkning - skiftende diode som pumpekilde og en enkelt - frekvens kontinuerlig laser som frøkilden, stimulerede den kaskaderede raman -spredningseffekt til at generere synkroniseret multi - bølgelængde picosekundpulser centreret ved 1065 nm, 1121 nm, og 1178 nm. Den enkelte - frekvensfrø - Injiceret Raman -fiberforstærker kræver ikke kompleks hulrumslængde matchning og muliggør fleksibel justering af gentagelsesgraden. Ved hjælp af en forstærkning - skiftende diode som pumpekilde kan gentagelseshastighedsjusteringsområdet for synkroniseret multi - bølgelængdeimpulser nå 20 MHz til 50 MHz (figur 2). Denne teknologi tilvejebringer en ny tilgang til generering af synkroniseret multi - bølgelængde picosekund impulser med kontinuerligt justerbare gentagelsesfrekvenser, og forventes at blive en ideel lyskilde til applikationer såsom raman spredning spektroskopi, pumpe - probeteknikker, coherent optisk billeddannelsesbilleder og forskelfrekvensgenerering.
Figur 1 Skematisk diagram over den eksperimentelle opsætning
Figur 2 Spektral evolution til forskellige gentagelseshastigheder
