एक चीनी टीम ने 1.2μm बैंड हाई-पावर ट्यून करने योग्य रमन फाइबर लेजर विकसित किया है

एक चीनी टीम ने 1.2μm बैंड हाई-पावर ट्यूनेबल रमन विकसित किया हैफाइबर लेजर

लेजर स्रोत1.2μM बैंड में संचालन में फोटोडायनामिक थेरेपी, बायोमेडिकल डायग्नोस्टिक्स और ऑक्सीजन सेंसिंग में कुछ अद्वितीय अनुप्रयोग हैं। इसके अलावा, उन्हें मध्य-अवरक्त प्रकाश की पैरामीट्रिक पीढ़ी के लिए पंप स्रोतों के रूप में और आवृत्ति दोहरीकरण द्वारा दृश्यमान प्रकाश उत्पन्न करने के लिए उपयोग किया जा सकता है। 1.2 माइक्रोन बैंड में लेजर को अलग -अलग के साथ हासिल किया गया हैठोस-राज्य लेजर, शामिलअर्धचालक लेजर, डायमंड रमन लेजर, और फाइबर लेजर। इन तीन लेज़रों में, फाइबर लेजर में सरल संरचना, अच्छी बीम गुणवत्ता और लचीले ऑपरेशन के फायदे हैं, जो 1.2μm बैंड लेजर उत्पन्न करने के लिए इसे सबसे अच्छा विकल्प बनाता है।
हाल ही में, चीन में प्रोफेसर पु झोउ के नेतृत्व में अनुसंधान टीम 1.2μm बैंड में उच्च-शक्ति फाइबर लेजर में रुचि रखती है। वर्तमान उच्च शक्ति फाइबरपराबैंगनीकिरण1 माइक्रोन बैंड में मुख्य रूप से ytterbium-doped फाइबर लेजर हैं, और 1.2 μM बैंड में अधिकतम आउटपुट पावर 10 डब्ल्यू के स्तर तक सीमित है। उनके काम, "उच्च शक्ति ट्यून करने योग्य रमन फाइबर लेजर 1.2μm वेवबैंड में", फ्रंटियर्स के फ्रंटियर्स में प्रकाशित किया गया था।Optoelectronics.

अंजीर। 1: (ए) 1.2 माइक्रोन बैंड में एक उच्च-शक्ति वाले ट्यून करने योग्य रमन फाइबर एम्पलीफायर और (बी) ट्यून करने योग्य रैंडम रमन फाइबर सीड लेजर का प्रायोगिक सेटअप। पीडीएफ: फास्फोरस-डोपेड फाइबर; QBH: क्वार्ट्ज बल्क; डब्ल्यूडीएम: तरंग दैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्स; एसएफएस: सुपरफ्लुओरेसेंट फाइबर लाइट सोर्स; P1: पोर्ट 1; P2: पोर्ट 2। P3: पोर्ट 3 को इंगित करता है। स्रोत: झांग यांग एट अल।, 1.2μm वेवबैंड में हाई पावर ट्यून करने योग्य रमन फाइबर लेजर, ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स के फ्रंटियर (2024)।
यह विचार 1.2μm बैंड में एक उच्च-शक्ति लेजर उत्पन्न करने के लिए एक निष्क्रिय फाइबर में उत्तेजित रमन बिखरने के प्रभाव का उपयोग करना है। उत्तेजित रमन बिखरना एक तीसरे क्रम के नॉनलाइनियर प्रभाव है जो फोटॉन को लंबे समय तक तरंग दैर्ध्य में परिवर्तित करता है।

चित्रा 2: ट्यून करने योग्य रैंडम आरएफएल आउटपुट स्पेक्ट्रा (ए) 1065-1074 एनएम और (बी) 1077 एनएम पंप तरंग दैर्ध्य (andλ को संदर्भित करता है 3 डीबी लाइनविड्थ)। स्रोत: झांग यांग एट अल।, उच्च शक्ति ट्यून करने योग्य रमन फाइबर लेजर 1.2μm वेवबैंड में, ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स के फ्रंटियर (2024)।
शोधकर्ताओं ने फॉस्फोरस-डोपेड फाइबर में उत्तेजित रमन बिखरने वाले प्रभाव का उपयोग किया, ताकि 1 माइक्रोन बैंड में एक उच्च-शक्ति ytterbium-doped फाइबर को 1.2 μM बैंड में परिवर्तित किया जा सके। 735.8 डब्ल्यू तक की शक्ति के साथ एक रमन सिग्नल 1252.7 एनएम पर प्राप्त किया गया था, जो कि 1.2 माइक्रोन बैंड फाइबर लेजर की उच्चतम आउटपुट पावर है जो आज तक रिपोर्ट की गई है।

चित्रा 3: (ए) विभिन्न सिग्नल तरंग दैर्ध्य पर अधिकतम आउटपुट पावर और सामान्यीकृत आउटपुट स्पेक्ट्रम। (बी) डीबी में, अलग -अलग सिग्नल वेवलेंथ में पूर्ण आउटपुट स्पेक्ट्रम, (andλ 3 डीबी लाइनविड्थ को संदर्भित करता है)। स्रोत: झांग यांग एट अल।, उच्च शक्ति ट्यून करने योग्य रमन फाइबर लेजर 1.2μm वेवबैंड में, ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स के फ्रंटियर (2024)।

चित्रा: 4: (ए) स्पेक्ट्रम और (बी) 1074 एनएम के पंपिंग तरंग दैर्ध्य में एक उच्च-शक्ति ट्यून करने योग्य रमन फाइबर एम्पलीफायर की शक्ति विकास विशेषताओं। स्रोत: झांग यांग एट अल।, उच्च शक्ति ट्यून करने योग्य रमन फाइबर लेजर 1.2μm वेवबैंड में, ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स के फ्रंटियर (2024)