Што е ултрафаст ласер

A. Концептот на ултрафаст ласери

Ултрафаст ласерите обично се однесуваат на ласерите заклучени со режимот што се користат за да испуштаат ултра-кратки пулси, на пример, пулсирања на времетраење на фемосекунда или пикосекунда. Поточно име би било ласер на пулсот со ултрашорт. Ласерите со пулсот на ултрашорт се скоро ласери заклучени со режимот, но ефектот на префрлување на добивка може да произведе и пулсирања на ултрашорт.

Б. Вид на ултрафаст ласер

1. Ласерите Ti-Sapphire, обично поставени на режимот на леќи, може да произведат пулсирања колку што е кратко како околу 5 FS во траење. Нивната просечна излезна моќност е типично неколку стотици миливатци, со стапки на повторување на пулсот од, да речеме, 80MHz и десетици фемосекунди или помалку, и траење на пулсот на десетици фемосекунди или помалку, што резултира во исклучително висока моќност. Но, ласерите со титаниум-саптир бараат пумпање светло од некои ласери со зелена светлина, што ги прави покомплексни и скапи.

2. Постојат различни ласери со диода, врз основа на, на пример, ytterbium-doped (кристал или стакло) или ласерски кристали со хром, кои обично користат пасивно заклучување на пасивниот режим SESAM. Иако времетраењето на пулсот на ласерите со диода не е толку кратко како времетраењето на пулсот на ласерите на титаниум-саптир, ласерите со диоди може да опфатат широк параметар регион во однос на времетраењето на пулсот, стапката на повторување на пулсот и просечната моќност (види подолу).

3. Ласери со влакна засновани на стаклени влакна, допирани со ретки елементи на земјата, исто така може да бидат пасивно заклучени на режимот, на пример, со употреба на нелинеарна ротација на поларизација или СЕСАМ. Тие се поограничени од рефус ласерите во однос на просечната моќност, особено врвната моќност, но можат да бидат комбинирани со засилувачи на влакна. Написот на ласерите со влакна заклучени со режимот дава повеќе детали.

(4) Ласерите со диоди заклучени со режимот можат да бидат интегрални уреди или ласери за надворешна шуплина диода и можат да бидат активни, пасивни или мешани режими заклучени. Обично, ласерите со диоди заклучени со режимот работат со висока стапка на повторување на пулсот (неколку илјади мегахерц) со умерена енергија на пулсот.

Ултрафаст ласерските осцилатори можат да бидат дел од ултрафаст ласерските системи, кои исто така можат да вклучуваат и ултрафаст засилувач (како што е засилувач на оптички влакна) за да се зголеми врвната моќност и просечната излезна моќност.