Hiina Teaduste Akadeemia (CAS) Shanghai optika- ja täppismasinate instituudi (SIPM) kosmose- ja astronautika lasertehnoloogia ja süsteemide osakonna uurimisrühm teatas hiljuti esimest korda madalast kordussagedusest, mis on täielikult kallutatud. üheksa õõnsusega kiudlaseri säilitamine 915 nm lainepikkuse ribas. Seotud uurimistulemused avaldati Optics Expressis pealkirja all "Madala kordussagedusega 915 nm figuur-9 ülikiire täiskiudstruktuuriga laser".

Lasereid, mille lainepikkus on 900 nm lähedal, eelistatakse optiliste mõõtmiste valdkonnas nende kõrge tundlikkuse tõttu ränipõhistel detektoritel. Madala sagedusega kiudlaserid sellel lainepikkusel võivad tõhusalt vähendada kauguse hägustumist lennuajavahemikus (TOF) ning neil on samal ajal hea kiire kvaliteedi, kompaktse struktuuri ja pikaajalise stabiilsuse omadused, mis saab kasutada ideaalse valgusallikana kosmosesondeerimiseks. Kuid ühemoodiliste kiudude tugeva dispersiooni ja mittelineaarsete mõjude tõttu on laseril raske saavutada ühe impulsi tööd pika kiu õõnsuses. Seetõttu on tavapäraste režiimilukuga kiudlaserite kordussagedus tavaliselt piiratud kümnete kuni sadade MHz-dega.

Joonis 1. 915 nm madala kordussagedusega täielikult nihkesäilitava üheksaõõnsusega kiudlaseri eksperimentaalne seadistus
Ülaltoodud probleemide lahendamiseks pakkusid teadlased välja madala kordussagedusega, täielikult nihkes hoidva üheksa õõnsusega kiudlaseri, mille kesklainepikkus on 915 nm. Laseri struktuuri kavandamise ja optimeerimisega saavutati kõrge energiaga ühe impulsi väljund madalal raskel sagedusel. Optimeeritud seemet võimendati ühe astme võrra ja kordussagedusel 3,1 MHz saadi impulsi väljund impulsi laiusega 15,2 ps ja ühe impulsi energiaga 4,7 nJ. Laseri režiimilukustust on kinnitanud pikaajalised võimsuse ja spektraalse stabiilsuse testid. See kompaktne ja pikaajaline töökindel kiudlaser on paljulubav valgusallikas tulevaseks kosmoselaseri mõõtmiseks.

Joonis 2. Väljundvõimsuse ja spektri ning impulsi väljundomaduste pikaajalised stabiilsustestid sageduse ja aja valdkondades.





