Recentemente, il team del Prof. Shuang-Chen Ruan e del Prof. Chun-Yu Guo dell'Università di Shenzhen ha sviluppato un femtosecondo ad alta potenzalaser a fibra pulsatacostituito da un oscillatore in fibra Er:ZBLAN con modalità bloccata da 2,8 μm, un preamplificatore in fibra Er:ZBLAN monomodale e un amplificatore principale in fibra Er:ZBLAN a campo modalità ampio.
Basato sulla teoria dell'amplificazione dell'autocompressione degli impulsi ultracorti nel medio infrarosso controllata dallo stato di polarizzazione e sulla simulazione numerica, combinata con la soppressione non lineare e il metodo di controllo della modalità della fibra di campo a modalità grande, nonché sulla tecnologia di raffreddamento attivo e sull'amplificazione del pompaggio a doppia estremità Grazie alla sua struttura, il sistema ottiene un'uscita a impulsi ultracorti da 2,8 μm con una potenza media di 8,12 W e un'ampiezza dell'impulso di 148 fs, che aggiorna ulteriormente il record internazionale di potenza media più alto originariamente raggiunto dal gruppo. Il sistema ha raggiunto una potenza media di 8,12 W con un’ampiezza dell’impulso di 148 fs per impulsi ultracorti da 2,8 μm, rinfrescando ulteriormente il record internazionale della potenza media più alta raggiunta dal gruppo.
Struttura del laser a fibra Er:ZBLAN basata sulla struttura MOPA
La struttura di questolaser a femtosecondiIl sistema è mostrato in Fig. 1. Il preamplificatore utilizza una fibra Er:ZBLAN a doppio rivestimento monomodale lunga 3,1 m come fibra di guadagno con una concentrazione di drogaggio del 7% in moli e un diametro del nucleo di 15 μm (NA {{ 8}}.12). L'amplificatore principale utilizza una fibra Er:ZBLAN a campo largo a doppio rivestimento con una lunghezza di 4 m come fibra di guadagno con una concentrazione di drogaggio del 6% in moli e un diametro del nucleo di 30 μm (NA=0 .12). Il diametro del nucleo maggiore si traduce in un coefficiente di non linearità inferiore della fibra di guadagno, che è in grado di sopportare una potenza di picco più elevata nonché un'uscita a impulsi con un'energia di impulso maggiore. Entrambe le estremità della fibra di guadagno sono state fuse con tappi terminali AlF3.
