Institute of Applied Physics

Többcsatornás szilárdtest lézer rendszerek koherens sugárzás gerendák hozzáadásával

Az egyik legígéretesebb módon lehet létrehozni lézerek nagy teljesítményű (átlagosan idővel és az impulzus csúcs) többcsatornás koherens hozzáadásával lézersugár rendszereket. Koherens sugárzás hozzáadásával N erősítőközeg lézeres csatornák növelheti kapacitás nyalábbá kis divergencia arányos a csatornák száma (a teljes paraxiális optikai sugár intenzitása növekszik, mint egy N 2). Használatával a koherens kívül az utóbbi években épült szilárdtest lézer rendszerek időátiagolt teljesítmény több mint 100 kW kiváló minőségű gerenda - a legerősebb a világ meglévő szilárdtest.
Ennek eredményeként a vizsgálatok mechanizmusok megváltoztatja a törésmutatója lézerkristályok és poharak O. L. Antipov és munkatársai hajtották végre egy új módszert koherens szál hozzáadása lézeres rendszereket. Ez alapján a hatása változó törésmutató phosphosilicate szálak vagy szilícium-alumínium adalékolt Yb 3+. Tm 3+. Nd 3+ (alkalmazunk az erősítés közegben üvegszálas lézerek) hatására a szivattyú hullám rezonancia vagy telítettség (a képalkotó inverziós populáció). Megvalósult koherens összegzése sugárzás két erbiummal adalékolt optikai szálat erősítő csatorna, amelyeken a funkciót vezérelt elem végzi kiegészítő rost lézeres adalékolt Yb 3+. Ellenőrző Törésmutató itterbium szál végzett szivattyúzás jelet sugárzást (hullámhosszon 980 nm) és a telítettségi jelet (1064 nm). Az algoritmus a vezérlő jel amplitúdó moduláció, valamint szinkron érzékelő a visszacsatolás nagysebességű, amely lehetővé teszi, hogy kompenzálja a zajt a zenekar több mint 10 kHz és vezetett koherens sugárzás további két szál erősítő hatásfoka körülbelül 95%. A javasolt módszer a rezonáns optikai ellenőrzés biztosítja alacsonyabb zajszint és jobb teljesítményt (összehasonlítva a rostok mechanikus deformáció), és ellentétben az elektro szabályozás lehetővé teszi a létrehozását egy teljesen szál lézer rendszer.

Institute of Applied Physics

Reakcióvázlat erbium erősítő bi-koherens csatorna mellett
a rezonáns vezérlő a törésmutatója egy itterbium-adalékolt erősítő

Egy másik módszer koherens Ezenkívül vizsgálták IAP használatával kapcsolatos az elektro-optikai modulációs törésmutató LiNbO3 kristály. egy rekordot elektro-optikai érzékenységet. Nagy sebességű elektrooptikai rádiófrekvenciás típusú modulátorok, igazodik a szálak lézerrendszer követés lehetővé teszi a nagyon gyors változását optikai út nagy teljesítményű lézersugarak és végül kompenzálja a széles sávú zaj torzítás.

IAP együtt Intézet Légköroptika vezeti szimuláció egy erős lézerrendszer többcsatornás sugárzási a légkörben. Azt találtuk, hogy a használata a koherens kombinálást a technika gondoskodik a hangsúly az intenzív lézersugárzás a távoli cél, még erős fény légköri torzítás.
IAP alkalmazottai részt vesznek a nemzetközi program ICAN (International koherens Erősítés Network), amelynek célja egy egyedülálló lézer rendszer magas átlagos és a maximális teljesítmény. A technika többcsatornás koherens hozzáadásával lézersugárzás a rendszer, amely a szál erősítő és szilárd állapotban, belül ICAN programot kellene, hogy elérjük a megawattos szintű optikai teljesítmény (átlagolva idő) egy kiváló minőségű gerendák. Ilyen lézerrendszere sugárzás paraméterei messze felülmúlja az összes létező a világon, úgy tervezték, hogy felgyorsítsa az elemi részecskék és azok elérésének rekord energiák egy új generációs gyorsítókban.

Institute of Applied Physics

Institute of Applied Physics