Што е ултрабрз ласер

A. Концептот на ултрабрзи ласери

Ултрабрзите ласери обично се однесуваат на ласери со заклучен режим што се користат за емитување ултракратки импулси, на пример, импулси со времетраење од фемтосекунда или пикосекунда. Попрецизно име би било ултракраток импулсен ласер. Ултракратките импулсни ласери се ласери со заклучен режим, но ефектот на префрлување на засилувањето може да произведе и ултракратки импулси.

Б. Видот на ултрабрз ласер

1. Титаниум-сафирните ласери, обично со заклучен режим на леќата Кер, можат да произведат импулси со времетраење од околу 5 fs. Нивната просечна излезна моќност е обично неколку стотици миливати, со стапки на повторување на импулсите од, да речеме, 80 MHz и десетици фемтосекунди или помалку, и траење на импулсите од десетици фемтосекунди или помалку, што резултира со екстремно висока врвна моќност. Но, титаниум-сафирните ласери бараат пумпање светлина од некои ласери со зелено светло, што ги прави посложени и поскапи.

2. Постојат различни ласери со диодно пумпа базирани на, на пример, ласерски кристали допирани со итербиум (кристал или стакло) или хром, кои обично користат SESAM пасивно заклучување на режимот. Иако времетраењето на импулсот на ласерите со диодно пумпа не е толку кратко како времетраењето на импулсот на титаниум-сафирните ласери, ласерите со диодно пумпа можат да опфатат широк параметрален регион во однос на времетраењето на импулсот, стапката на повторување на импулсот и просечната моќност (видете подолу).

3. Влакнестите ласери базирани на стаклени влакна допирани со ретки земни елементи можат да бидат и пасивно заклучени со режим, на пример, користејќи нелинеарна поларизирачка ротација или SESAM. Тие се поограничени од масивните ласери во однос на просечната моќност, особено врвната моќност, но можат практично да се комбинираат со влакнести засилувачи. Статијата за влакнести ласери со заклучен режим дава повеќе детали.

(4) диодните ласери со заклучен режим можат да бидат интегрални уреди или диодни ласери со надворешна шуплина и можат да бидат активни, пасивни или со заклучен мешан режим. Типично, диодните ласери со заклучен режим работат со висока (неколку илјади мегахерци) брзина на повторување на импулсите при умерена енергија на импулсот.

Ултрабрзите ласерски осцилатори можат да бидат дел од ултрабрзите ласерски системи, кои исто така можат да вклучуваат ултрабрз засилувач (како што е засилувач со оптички влакна) за да се зголеми врвната моќност и просечната излезна моќност.