चिनियाँ टोलीले १.२μm ब्यान्ड उच्च-शक्ति ट्युनेबल रमन फाइबर लेजर विकास गरेको छ।

चिनियाँ टोलीले १.२μm ब्यान्ड उच्च-शक्ति ट्युनेबल रमन विकास गरेको छफाइबर लेजर

लेजर स्रोतहरू१.२μm ब्यान्डमा सञ्चालन हुने लेजरहरूको फोटोडायनामिक थेरापी, बायोमेडिकल डायग्नोस्टिक्स र अक्सिजन सेन्सिङमा केही अद्वितीय अनुप्रयोगहरू छन्। यसको अतिरिक्त, तिनीहरूलाई मध्य-इन्फ्रारेड प्रकाशको प्यारामेट्रिक उत्पादनको लागि र फ्रिक्वेन्सी दोब्बर गरेर दृश्य प्रकाश उत्पन्न गर्न पम्प स्रोतको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ। १.२ μm ब्यान्डमा लेजरहरू फरक-फरकसँग प्राप्त गरिएका छन्।ठोस-अवस्था लेजरहरू, सहितअर्धचालक लेजरहरू, हीरा रमन लेजरहरू, र फाइबर लेजरहरू। यी तीन लेजरहरू मध्ये, फाइबर लेजरमा सरल संरचना, राम्रो बीम गुणस्तर र लचिलो सञ्चालनका फाइदाहरू छन्, जसले यसलाई १.२μm ब्यान्ड लेजर उत्पन्न गर्न उत्तम विकल्प बनाउँछ।
हालै, चीनमा प्रोफेसर पु झोउको नेतृत्वमा रहेको अनुसन्धान टोलीले १.२μm ब्यान्डमा उच्च-शक्ति फाइबर लेजरहरूमा रुचि राखेको छ। हालको उच्च-शक्ति फाइबरलेजरहरूमुख्यतया १ μm ब्यान्डमा यटरबियम-डोपेड फाइबर लेजरहरू छन्, र १.२ μm ब्यान्डमा अधिकतम आउटपुट पावर १० वाटको स्तरमा सीमित छ। "१.२ μm वेभब्यान्डमा उच्च शक्ति ट्युनेबल रमन फाइबर लेजर" शीर्षकको उनीहरूको काम फ्रन्टियर्स अफमा प्रकाशित भएको थियो।अप्टोइलेक्ट्रोनिक्स.

चित्र १: (क) उच्च-शक्ति ट्युनेबल रमन फाइबर एम्पलीफायरको प्रयोगात्मक सेटअप र (ख) १.२ μm ब्यान्डमा ट्युनेबल अनियमित रमन फाइबर सीड लेजर। PDF: फस्फोरस-डोपेड फाइबर; QBH: क्वार्ट्ज बल्क; WDM: तरंगदैर्ध्य डिभिजन मल्टिप्लेक्सर; SFS: सुपरफ्लोरोसेन्ट फाइबर प्रकाश स्रोत; P1: पोर्ट १; P2: पोर्ट २। P3: पोर्ट ३ लाई संकेत गर्दछ। स्रोत: झाङ याङ एट अल।, १.२ μm वेभब्यान्डमा उच्च शक्ति ट्युनेबल रमन फाइबर लेजर, फ्रन्टियर्स अफ अप्टोइलेक्ट्रोनिक्स (२०२४)।
१.२μm ब्यान्डमा उच्च-शक्ति लेजर उत्पन्न गर्न निष्क्रिय फाइबरमा उत्तेजित रमन स्क्याटरिङ प्रभाव प्रयोग गर्ने विचार हो। उत्तेजित रमन स्क्याटरिङ तेस्रो-क्रमको गैर-रेखीय प्रभाव हो जसले फोटोनहरूलाई लामो तरंगदैर्ध्यमा रूपान्तरण गर्दछ।

चित्र २: (a) १०६५-१०७४ nm र (b) १०७७ nm पम्प तरंगदैर्ध्यमा ट्युनेबल अनियमित RFL आउटपुट स्पेक्ट्रा (Δλ ले ३ dB लाइनविड्थलाई जनाउँछ)। स्रोत: झाङ याङ एट अल।, १.२μm वेभब्यान्डमा उच्च शक्ति ट्युनेबल रमन फाइबर लेजर, फ्रन्टियर्स अफ अप्टोइलेक्ट्रोनिक्स (२०२४)।
अनुसन्धानकर्ताहरूले १ μm ब्यान्डमा उच्च-शक्तिको यटरबियम-डोपेड फाइबरलाई १.२ μm ब्यान्डमा रूपान्तरण गर्न फस्फोरस-डोपेड फाइबरमा उत्तेजित रमन स्क्याटरिङ प्रभाव प्रयोग गरे। १२५२.७ nm मा ७३५.८ W सम्मको शक्ति भएको रमन सिग्नल प्राप्त भयो, जुन अहिलेसम्म रिपोर्ट गरिएको १.२ μm ब्यान्ड फाइबर लेजरको उच्चतम आउटपुट पावर हो।

चित्र ३: (क) विभिन्न सिग्नल तरंगदैर्ध्यमा अधिकतम आउटपुट पावर र सामान्यीकृत आउटपुट स्पेक्ट्रम। (ख) विभिन्न सिग्नल तरंगदैर्ध्यमा पूर्ण आउटपुट स्पेक्ट्रम, dB मा (Δλ ले ३ dB लाइनविड्थलाई जनाउँछ)। स्रोत: झाङ याङ एट अल।, १.२μm वेभब्यान्डमा उच्च शक्ति ट्युनेबल रमन फाइबर लेजर, फ्रन्टियर्स अफ अप्टोइलेक्ट्रोनिक्स (२०२४)।

चित्र :४: (क) स्पेक्ट्रम र (ख) १०७४ एनएमको पम्पिङ तरंगदैर्ध्यमा उच्च-शक्ति ट्युनेबल रमन फाइबर एम्पलीफायरको पावर इभोलुसन विशेषताहरू। स्रोत: झाङ याङ एट अल।, १.२μm वेभब्यान्डमा उच्च शक्ति ट्युनेबल रमन फाइबर लेजर, फ्रन्टियर्स अफ अप्टोइलेक्ट्रोनिक्स (२०२४)