Што е ултрабрз ласер

A. Концептот на ултрабрзи ласери

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

Б. Тип на ултрабрз ласер

1. Ти-сафирните ласери, обично заклучени со режим на Кер леќа, можат да произведат импулси со времетраење од околу 5 fs. Нивната просечна излезна моќност е типично неколку стотици миливати, со стапки на повторување на пулсот од, да речеме, 80 MHz и десетици фемтосекунди или помалку, и времетраење на пулсот од десетици фемтосекунди или помалку, што резултира со екстремно висока максимална моќност. Но, ласерите од титаниум-сафир бараат пумпање светлина од некои ласери со зелено светло, што ги прави посложени и поскапи.

2. Постојат различни ласери со диоди кои се базираат на, на пример, ласерски кристали допирани со итербиум (кристал или стакло) или хром, кои обично користат пасивно заклучување на режимот SESAM. Иако времетраењето на пулсот на ласерите со диоди не е толку кратко како времетраењето на пулсот на ласерите со титаниум-сафир, ласерите со диоди може да покријат широк регион на параметри во однос на времетраењето на пулсот, стапката на повторување на пулсот и просечната моќност (види подолу) .

3. Ласерите со влакна базирани на стаклени влакна допирани со елементи од ретка земја, исто така, може да бидат пасивно заклучени со режим, на пример, користејќи нелинеарна ротација на поларизација или SESAM. Тие се поограничени од масовните ласери во однос на просечната моќност, особено врвната моќност, но можат погодно да се комбинираат со засилувачи со влакна. Написот за ласери со влакна со заклучен режим дава повеќе детали.

(4) Диодните ласери со заклучен режим може да бидат интегрални уреди или ласери со надворешни диодни шуплини и можат да бидат активни, пасивни или заклучени со мешан режим. Типично, диодните ласери со заклучен режим работат со висока (неколку илјади мегахерци) стапка на повторување на пулсот со умерена пулсна енергија.

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