PAM-XIAMEN は SiC 結晶を供給できます。詳細な仕様については、https://www.powerwaywafer.com/sicsilicon-carbide-boule-crystal.html.

中赤外レーザー (3 ～ 5μm) は、環境モニタリング、ガス分子認識、コヒーレント断層撮影などの分野で重要な用途があります。 特に近年は高次高調波から単一アト秒パルスを生成する研究において、周期レベルの中赤外フェムト秒レーザーは高調波次数のカットオフエネルギーが得られることから、より短いアト秒パルスとより高い時間分解能が得られることが期待されています。 しかし、レーザー利得媒体の制限により、室温で中赤外帯域のフェムト秒レーザーを直接得ることは現在困難です。 したがって、広く使用されているソリューションは、非線形結晶レーザーのパラメトリック発振および増幅技術に基づいています。 2013年、研究者らは、半絶縁性4H-SiC結晶が2.5～5.6umの中赤外帯域で高い透過率を有することを発見した。 この結晶は、差周波広帯域フェムト秒レーザーを使用して、波長範囲 3.9 ～ 5.6um の広スペクトル中赤外レーザー出力を得るために初めて使用されました。

1. の特徴炭化ケイ素としてNオンラインのMID-私赤外線Material

一般的に使用されている中赤外非線形結晶と比較して、4H-SiC 結晶には 2 つの大きな利点があります。

まず、損傷閾値が非常に高いため、AgGaS2 や ZnGeP2 などの結晶よりも高いパラメトリック レーザー エネルギーが得られることが期待されます。

次に、非常に広いパラメトリック帯域幅をサポートします。 ノンコリニアパラメトリック増幅中のSiC結晶内のフェムト秒レーザーの位相整合サポート役割角、ノンコリニア角、ウォークオフ角、パラメータ帯域幅、角分散および補償を体系的に計算することによって。 理論的には帯域幅500nm以上の中赤外アイドル光が得られます。

したがって、周期的なパルスを持つ中赤外超高速レーザーを生成するために使用できます。

2. に関する研究MIDI赤外線Fエムト秒LアセルGによって生成されるSiCCクリスタル

4H-SiC結晶の特性と中赤外フェムト秒レーザーの開発ニーズに基づいて、研究者らはL07グループの自社製フェムト秒チタンサファイアレーザー増幅器をポンプレーザーとして使用し、A02グループが新たに成長させた高品質4H SiC結晶をポンプレーザーとして使用することに切り替えました。非線形結晶。 フェムト秒レーザーのパラメトリック増幅研究により、エネルギーが大幅に増加した広帯域中赤外レーザー出力が得られました。

実験では、チタンサファイア増幅器からのレーザー出力を3つの部分に分割し（図1）、そのうちの1つは安定した単一フィラメントの白色光スーパーコンティニュームの生成に使用されました。 もう 1 つの部分は、周波数を 2 倍にした後、BBO 結晶をポンピングして白色光スーパーコンティニュームの波長 1um 成分を増幅します。 3 番目の部分では、4H-SiC 結晶をポンピングして 1um 信号光をさらに増幅しながら、中心波長 3.75um、単一パルスエネルギー 17uJ、エネルギー安定性 1.5% 以上の中赤外アイドル周波数光が得られました。

図1 中赤外レーザー素子の光路模式図

実験では、理論計算によって得られた最適な非共線角度（2.3°）を使用して、結晶内でシグナル光とアイドル光の間で良好な群速度整合を実現しました。 半値幅550nmの超広帯域アイドル光スペクトルが得られ(図2)、56fsのフーリエ限界パルスをサポートしました。 実験測定の結果、実際のレーザーパルス幅は70fsであることがわかりました。 2013年の結果と比較すると、単一パルスのエネルギーがほぼ2桁増加しただけでなく、パルス幅もわずか約6光発振サイクルです。

図2 赤外レーザースペクトルと対応するフーリエ限界パルスグラフ

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