PAM-XIAMEN kan levere SiC-krystaller, flere specifikationer findes ihttps://www.powerwaywafer.com/sicsilicon-carbide-boule-crystal.html.

Mid infrarød laser (3-5μm) har vigtige anvendelser inden for miljøovervågning, gasmolekylegenkendelse, kohærent tomografi og andre områder. Især i de senere år i forskningen i at generere enkelte attosekundsimpulser fra højordens harmoniske, på grund af det faktum, at periodisk niveau mellem infrarøde femtosekundlasere kan opnå højere harmonisk orden afskæringsenergi, forventes de at opnå kortere attosekundpulser og højere tidsopløsning. Men begrænset af laserforstærkningsmediet er det i øjeblikket vanskeligt direkte at opnå femtosekundlasere i det mellemste infrarøde bånd ved stuetemperatur. Derfor er den meget anvendte løsning baseret på ikke-lineær krystallaser parametrisk oscillation og forstærkningsteknologi. I 2013 har forskere fundet ud af, at semi-isolerende 4H-SiC-krystaller har høj transmittans i det 2,5-5,6um mellem-infrarøde bånd. For første gang blev denne krystal brugt til at opnå et bredt spektrum mellem infrarød laseroutput med en bølgelængdedækning på 3,9-5,6um ved hjælp af en differentialfrekvens bredbånds femtosekundlaser.

1. Karakteristika vedSiliciumcarbidsom enNonlineMid-JEGnfrarødMateriel

Sammenlignet med almindeligt anvendte mellem-infrarøde ikke-lineære krystaller har 4H-SiC-krystaller to store fordele:

For det første har den en meget høj skadetærskel, så den forventes at opnå højere parametrisk laserenergi end krystaller som AgGaS2 og ZnGeP2;

For det andet understøtter den en ekstremt bred parametrisk båndbredde. Ved systematisk at beregne den fasetilpasningsstøttende rollevinkel, ikke-kollineær vinkel, afgangsvinkel, parameterbåndbredde, vinkelspredning og kompensation af femtosekundlaser i SiC-krystal under ikke-kollineær parametrisk forstærkning. Det mellem-infrarøde tomgangslys med en båndbredde på mere end 500 nm kan opnås teoretisk.

Derfor kan den bruges til at generere den midterste infrarøde ultrahurtige laser med periodisk puls.

2. Forskning vedrMidInfrarødFemtosekundLaserGenereret afSiCCrystals

Baseret på egenskaberne ved 4H-SiC-krystaller og udviklingsbehovene for mellem-infrarøde femtosekundlasere er forskere skiftet til at bruge L07-gruppens selvbyggede femtosekund-titanium-safir-laserforstærker som pumpelaseren, og A02-gruppens nyudviklede højkvalitets 4H SiC-krystaller som ikke-lineære krystaller. Gennem femtosekund laser parametrisk forstærkning forskning, er der opnået bredbånd mellem infrarød laser output med betydeligt øget energi.

I eksperimentet opdelte de laseroutputtet fra titanium safirforstærkeren i tre dele (fig. 1), hvor den ene del blev brugt til at generere stabilt enkelt filament hvidt lys superkontinuum; Den anden del, efter frekvensfordobling, pumper BBO-krystallen for at forstærke bølgelængdekomponenten 1um i superkontinuumet af hvidt lys; I den tredje del, mens man pumpede 4H-SiC-krystallen for yderligere at forstærke 1um-signallyset, blev der opnået et mellem-infrarødt tomgangslys med en central bølgelængde på 3,75um, enkeltpulsenergi på 17uJ og energistabilitet bedre end 1,5%.

Fig. 1 Skematisk diagram af den optiske vej for den midterste infrarøde laseranordning

I eksperimentet blev den optimale ikke-kollineære vinkel (2,3°) opnået ved teoretisk beregning brugt til at opnå god gruppehastighedsmatchning mellem signallyset og tomgangslyset i krystallen. Et ultrabredbåndet tomgangslysspektrum med en halv bredde på 550 nm blev opnået (fig. 2), der understøtter en Fourier-grænseimpuls på 56 fs. De eksperimentelle måleresultater viste, at den faktiske laserpulsbredde var 70fs. Sammenlignet med resultaterne i 2013 er den enkelte pulsenergi ikke kun steget med næsten to størrelsesordener, men pulsbredden er også kun omkring 6 optiske oscillationscyklusser.

Fig. 2 Infrarødt laserspektrum og tilsvarende Fourier-grænseimpulsgraf

For mere information, kontakt os venligst e-mail påvictorchan@powerwaywafer.com og powerwaymaterial@gmail.com.