Un gruppo di ricerca guidato dal Prof. Zhang Tianshu dell'Istituto Hefei di Scienze Fisiche dell'Accademia Cinese delle Scienze ha sviluppato un interruttore elettro-ottico-a basso stress-basato su cristalli a forma di lastra di -borato di bario (BBO) a grande-apertura e lo ha integrato in un sistema laser Innoslab a cavità ibrida Nd:YAG-. Il loro studio, pubblicato inOttica espressail 13 gennaio, affronta le sfide di lunga data dei sistemi laser ad alta energia, in particolare quelle relative alla coerenza della modulazione di commutazione e alla stabilità operativa.
I sistemi laser ad alta-energia e-velocità di ripetizione-impongono requisiti severi agli interruttori elettro-ottici, che devono resistere a notevoli sollecitazioni termiche e meccaniche. Questi fattori possono influire negativamente sulle prestazioni di modulazione e sulla qualità del raggio, rappresentando una sfida fondamentale per ottenere un output laser stabile e di alta-qualità.
In questo studio, i ricercatori hanno introdotto un design del packaging a basso-stress e una migliore uniformità del campo-elettrico, ottenendo prestazioni di modulazione elettro-migliorate. Di conseguenza, il laser Nd:YAG Innoslab ha fornito un'emissione pulsata stabile e ad alta-energia sia in modalità di pompaggio continuo che pulsato, mantenendo una qualità del raggio limitata vicino alla-diffrazione-.
Inoltre, i ricercatori hanno utilizzato una configurazione di cavità ibrida stabile-instabile e hanno ottimizzato la corrispondenza tra il raggio della pompa, il cristallo del laser a lastra e l'interruttore Q- per mitigare gli effetti termici che in genere limitano le prestazioni del laser.
Combinati con le indagini sull'omogeneizzazione del raggio e sulla modulazione elettro-ad alta velocità, questi progressi hanno consentito un controllo preciso del funzionamento del laser e hanno ulteriormente migliorato la compattezza e le prestazioni complessive dei sistemi laser ad alta-potenza.
Questo risultato getta solide basi per le applicazioni future, tra cui sorgenti laser ad alta-ripetizione-velocità e sistemi lidar basati su satelliti-e rappresenta un importante passo avanti nella tecnologia laser ad alta-energia, secondo il team.
