Niedawno zespół prof. Shuang-Chen Ruana i prof. Chun-Yu Guo z Uniwersytetu w Shenzhen opracował femtosekundę dużej mocyimpulsowy laser światłowodowyskładający się z oscylatora światłowodowego Er:ZBLAN z synchronizacją modów 2,8 μm, jednomodowego przedwzmacniacza światłowodowego Er:ZBLAN i głównego wzmacniacza światłowodowego Er:ZBLAN o dużym polu modowym.
W oparciu o teorię wzmocnienia samokompresyjnego ultrakrótkiego impulsu średniej podczerwieni z kontrolowaną stanem polaryzacji i symulację numeryczną, w połączeniu z nieliniową metodą tłumienia i kontroli trybu światłowodu wielkomodowego, a także technologią aktywnego chłodzenia i dwustronnym wzmocnieniem pompującym konstrukcji system uzyskuje ultrakrótki impuls wyjściowy o długości 2,8 μm, średnią moc 8,12 W i szerokość impulsu 148 fs, co dodatkowo aktualizuje najwyższy międzynarodowy rekord średniej mocy pierwotnie osiągnięty przez grupę. System osiągnął średnią moc 8,12 W przy szerokości impulsu 148 fs dla ultrakrótkich impulsów o długości 2,8 μm, co dodatkowo odświeża międzynarodowy rekord najwyższej średniej mocy osiągniętej przez grupę.
Budowa lasera światłowodowego Er:ZBLAN oparta na strukturze MOPA
Struktura tegolaser femtosekundowyukład pokazano na rys. 1. W przedwzmacniaczu jako włókno wzmacniające zastosowano jednomodowe światłowód Er:ZBLAN o długości 3,1 m, podwójnie płaszczowy, o stężeniu domieszkowania 7% mol. i średnicy rdzenia 15 μm (NA {{ 8}}.12). We wzmacniaczu głównym jako włókno wzmacniające zastosowano podwójnie płaszcze włókno Er:ZBLAN o dużym polu modowym o długości 4 m, o stężeniu domieszki 6% mol. i średnicy rdzenia 30 μm (NA=0 .12). Większa średnica rdzenia skutkuje niższym współczynnikiem nieliniowości włókna wzmacniającego, które jest w stanie wytrzymać wyższą moc szczytową, a także wyjście impulsowe o większej energii impulsu. Obydwa końce włókna wzmacniającego zostały stopione z nakładkami końcowymi AlF3.
