Transparentni keramički laser Nd:YAG s učinkom od preko 60% s učinkom niskog gubitka prigušenja


Ovdje je ispitan učinak gubitka prigušenja i poboljšanje laserske učinkovitosti Nd:YAG prozirne keramike.Upotrebom 0,6 at.% Nd:YAG keramičke šipke promjera 3 mm i duljine 65 mm,izmjereni su koeficijent raspršenja i koeficijent apsorpcije na 1064 nm na 0,0001 cm-1 odnosno 0,0017 cm-1.Za 808 nm laserski eksperiment s bočnim pumpanjem, prosječna izlazna snaga od 44,9 W postignuta je s učinkovitošću optičke u optičku pretvorbu od 26,4%, što je bilo gotovo isto kao i monokristal od 1 at.%.Usvajanjem sheme izravnog pumpanja od 885 nm, sljedeći laserski testovi pokazali su visoku optičku učinkovitost od 62,5% i maksimalnu izlaznu snagu od 144,8 W pri apsorbiranoj snazi ​​pumpe od 231,5 W. To je do sada bila najveća postignuta učinkovitost optičke pretvorbe u Nd:YAG keramičkom laseru prema našim saznanjima.Dokazuje da se laserski izlaz velike snage i visoke učinkovitosti može generirati Nd:YAG keramičkom šipkom visoke optičke kvalitete zajedno s tehnologijom izravnog pumpanja od 885 nm.

1675137962466

Visoka energija pulsa, uska širina linije 6,45 µm iz optičkog parametarskog oscilatora u kristalu BaGa4Se7


Ovaj rad predstavlja srednje infracrveni (MIR) laser visoke energije pulsa, uske širine linije na 6,45 µm, temeljen na BaGa4Se7 (BGSe) kristalnom optičkom parametarskom oscilatoru (OPO) koji pumpa laser od 1,064 µm.Maksimalna energija pulsa na 6,45 µm bila je do 1,23 mJ, sa širinom pulsa od 24,3 ns i brzinom ponavljanja od 10 Hz, što odgovara optičko-optičkoj učinkovitosti pretvorbe od 2,1%, od svjetla pumpe 1,064 µm do svjetla praznog hoda 6,45 µm.Širina linije praznog svjetla bila je oko 6,8 nm. U međuvremenu, točno smo izračunali OPO uvjet usklađivanja faza na BGSe kristalu pumpanom laserom od 1,064 µm, a izveden je numerički simulacijski sustav za analizu ulazno-izlaznih karakteristika na 6,45 µm, kao i učinak duljine kristala na učinkovitost pretvorbe.Utvrđeno je dobro slaganje između mjerenja i simulacije.Koliko znamo, ovo je najveća energija pulsa na 6,45 µm, s najnižom širinom linije za bilo koji MIR ns laser u potpunom stanju u BGSe-OPO koji pumpa jednostavni oscilator od 1,064 µm.Ovaj jednostavan i kompaktan OPO sustav od 6,45 µm, s visokom energijom pulsa i uskom širinom linije, može ispuniti zahtjeve za rezanje tkiva i poboljšati točnost ablacije tkiva.

1675135023536

43 W, konstantno trajanje pulsa od 7 ns, Ho:YAG laser visoke stope ponavljanja s langasitnom šupljinom i njegova primjena u ZGP OPO-ima srednjeg infracrvenog zračenja


U ovom radu demonstriramo langasite (LGS) elektrooptički Ho:YAG laser sa šupljinom koji potiskuje ovisnost o pojačanju trajanja impulsa u laserima s Q-sklopkom.Postignuto je konstantno trajanje impulsa od 7,2 ns pri brzini ponavljanja od 100 kHz.Prednosti LGS kristala nemaju značajniji obrnuti piezoelektrični prstenasti učinak i toplinski induciranu depolarizaciju, stabilan niz impulsa postignut je pri izlaznoj snazi ​​od 43 W. Po prvi put, primjena lasera sa šupljinom u srednjem infracrvenom (srednjem IR) ZnGeP2 (ZGP) optički parametarski oscilator (OPO) je realiziran, pružajući pouzdan način za postizanje visokih stopa ponavljanja i kratkih nanosekundnih vremena impulsa za srednje infracrvene ZGP OPO velike snage.Prosječna izlazna snaga bila je 15 W, što odgovara trajanju impulsa od 4,9 ns i brzini ponavljanja od 100 kHz.

1675136028495

Širokopojasni, srednje infracrveni kontinuum od nekoliko ciklusa temeljen na generaciji frekvencije razlike unutar impulsa s BGSe kristalima


Po prvi put demonstriramo generiranje srednjeg infracrvenog spektra koji se proteže kroz oktavu koristeći BGSe nelinearni kristal.Cr:ZnS laserski sustav koji isporučuje impulse od 28 fs na središnjoj valnoj duljini od 2,4 µm koristi se kao izvor pumpe, koji pokreće generiranje frekvencije razlike unutar pulsa unutar BGSe kristala.Kao rezultat, dobiven je koherentni širokopojasni srednji infracrveni kontinuum koji se proteže od 6 do 18 µm.Pokazuje da je BGSe kristal obećavajući materijal za širokopojasnu generaciju srednjeg infracrvenog signala s nekoliko ciklusa putem pretvorbe frekvencije naniže s femtosekundnim pumpnim izvorima.

1675136332013

1,53 W poluprovodnički nanosekundni pulsirajući srednji infracrveni laser na 6,45 µm

Prikazan je kompaktan i robustan srednji infracrveni (MIR) laser u čvrstom stanju na 6,45 µm s visokom prosječnom izlaznom snagom i kvalitetom snopa gotovo Gaussovom.Maksimalna izlazna snaga od 1,53 W sa širinom impulsa od približno 42 ns na 10 kHz postiže se pomoću ZnGeP2 (ZGP) optičkog parametarskog oscilatora (OPO).Ovo je najveća prosječna snaga od 6,45 µm od svih krutih lasera koliko znamo.Prosječni faktor kvalitete zrake izmjeren je na M2 =1,19.Štoviše, potvrđena je visoka stabilnost izlazne snage, s fluktuacijom snage manjom od 1,35% rms tijekom 2 sata, a laser može učinkovito raditi više od 500 sati ukupno.Korištenje
Ovaj puls od 6,45 µm kao izvor zračenja, testira se ablacija životinjskog moždanog tkiva.Nadalje, učinak kolateralne štete prvi je put teoretski analiziran, prema našim saznanjima, a rezultati pokazuju da ovaj MIR laser ima izvrsnu sposobnost ablacije, što ga čini potencijalnom zamjenom za lasere slobodnih elektrona.
1675136966816