Name: 20 mJ, 1 PS Yb: YAG דיסק דק מגבר משובי (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-07-12T12:30:00.000+00:00
Duration: 10 min 17 s
Description: למדו לתכנן ולהפעיל מגבר משובי דיסק דק Yb:YAG בעל עוצמה ואנרגיה גבוהות. שיטה זו מדגימה ייצור פולסים פיקוסקונדיים ליישומים בליזרים אופטיים מתקדמים.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

ברצוננו להודות לפרופ &#39;פרנץ קראוס על הדיונים ועל נאג&#39;ד אלטוואיג&#39;רי על תמיכתה בסיום כתב היד. עבודה זו מומנה על ידי המרכז ליישומי לייזר מתקדמים (CALA).

<ol><li>Fattahi, H. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/book/10.1007%2F978-3-319-20025-5">Third-generation femtosecond technology.</a> Optica. 1 (1), 45-63 (2014).</li>
<li>Hentschel, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Attosecond+metrology%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Attosecond metrology.</a> Nature. 414 (6863), 509-513 (2001).</li>
<li>Cavalieri, A. L. <a target="_blank" href="http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1367-2630/9/7/242/meta">Intense 1.5-cycle near infrared laser waveforms and their use for the generation of ultra-broadband soft-x-ray harmonic continua.</a> New J Phys. 9 (7), 242(2007).</li>
<li>Schweinberger, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Waveform-controlled+near-single-cycle+milli-joule+laser+pulses+generate+sub-10+nm+extreme+ultraviolet+continua%5BTitle%5D)+AND+%22Opt+Lett%22%5BJournal%5D)">Waveform-controlled near-single-cycle milli-joule laser pulses generate sub-10 nm extreme ultraviolet continua.</a> Opt Lett. 37, 3573-3575 (2012).</li>
<li>Buck, A. <a target="_blank" href="http://www.nature.com/nphys/journal/v7/n7/full/nphys1942.html">Real-time observation of laser-driven electron acceleration.</a> Nature Phys. 7 (7), 543-548 (2011).</li>
<li>Zhong, H., Karpowicz, N., Zhang, X. C. <a target="_blank" href="http://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.2216025?journalCode=apl">Terahertz emission profile from laser-induced air plasma.</a> Appl Phys Lett. 88 (26), 261103(2006).</li>
<li>Herrmann, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Generation+of+sub-three-cycle%2C+16+TW+light+pulses+by+using+noncollinear+optical+parametric+chirped-pulse+amplification%5BTitle%5D)+AND+%22Opt+Lett%22%5BJournal%5D)">Generation of sub-three-cycle, 16 TW light pulses by using noncollinear optical parametric chirped-pulse amplification.</a> Opt Lett. 34 (16), 2459-2461 (2009).</li>
<li>Adachi, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((1.5+mJ%2C+6.4+fs+parametric+chirped-pulse+amplification+system+at+1+kHz%5BTitle%5D)+AND+%22Opt+Lett%22%5BJournal%5D)">1.5 mJ, 6.4 fs parametric chirped-pulse amplification system at 1 kHz.</a> Opt Lett. 32 (17), 2487-2489 (2007).</li>
<li>Adachi, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((5-fs%2C+multi-mJ%2C+CEP-locked+parametric+chirped-pulse+amplifier+pumped+by+a+450-nm+source+at+1+kHz%5BTitle%5D)+AND+%22Opt+express%22%5BJournal%5D)">5-fs, multi-mJ, CEP-locked parametric chirped-pulse amplifier pumped by a 450-nm source at 1 kHz.</a> Opt express. 16 (19), 14341-14352 (2008).</li>
<li>Yin, Y. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26977654">High-efficiency optical parametric chirped-pulse amplifier in BiB3O6 for generation of 3 mJ, two-cycle, carrier-envelope-phase-stable pulses at 1.7 µm.</a> Opt Lett. 41 (6), 1142-1145 (2016).</li>
<li>Deng, Y. <a target="_blank" href="https://www.osapublishing.org/ol/abstract.cfm?uri=ol-37-23-4973">Carrier-envelope-phase-stable, 1.2 mJ, 1.5 cycle laser pulses at 2.1 µm.</a> Opt Lett. 37 (23), 4973-4975 (2012).</li>
<li>Rothhardt, J., Demmler, S., Hädrich, S., Limpert, J., Tünnermann, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Octave-spanning+OPCPA+system+delivering+CEP-stable+few-cycle+pulses+and+22+W+of+average+power+at+1+MHz+repetition+rate%5BTitle%5D)+AND+%22Opt+express%22%5BJournal%5D)">Octave-spanning OPCPA system delivering CEP-stable few-cycle pulses and 22 W of average power at 1 MHz repetition rate.</a> Opt express. 20 (10), 10870-10878 (2012).</li>
<li>Heckl, O. H., et al. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/chapter/10.1007%2F978-3-319-17659-8_5">Ultrafast Thin-Disk Lasers.Ultrashort Pulse Laser Technology</a>. Nolte, S., Schrempel, F., Dausinger, F. 195, Springer International Publishing. 93-115 (2016).</li>
<li>Zapata, L. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cryogenic+Yb%3AYAG+composite-thin-disk+for+high+energy+and+average+power+amplifiers%5BTitle%5D)+AND+%22Opt.+Lett%22%5BJournal%5D)">Cryogenic Yb:YAG composite-thin-disk for high energy and average power amplifiers.</a> Opt. Lett. 40 (11), 2610-2613 (2015).</li>
<li>Schulz, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Yb%3AYAG+Innoslab+amplifier%3A+efficient+high+repetition+rate+subpicosecond+pumping+system+for+optical+parametric+chirped+pulse+amplification%5BTitle%5D)+AND+%22Opt+Lett%22%5BJournal%5D)">Yb:YAG Innoslab amplifier: efficient high repetition rate subpicosecond pumping system for optical parametric chirped pulse amplification.</a> Opt Lett. 36 (13), 2456-2458 (2011).</li>
<li>Roeser, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Millijoule+pulse+energy+high+repetition+rate+femtosecond+fiber+chirped-pulse+amplification+system%5BTitle%5D)+AND+%22Opt+Lett%22%5BJournal%5D)">Millijoule pulse energy high repetition rate femtosecond fiber chirped-pulse amplification system.</a> Opt Lett. 32 (24), 3495-3497 (2007).</li>
<li>Russbueldt, P., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19654625">400 W Yb:YAG Innoslab fs-amplifier.</a> Opt Express. 17 (15), 12230-12245 (2009).</li>
<li>Baumgarten, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((0.5+kHz+repetition+rate+picosecond+laser%5BTitle%5D)+AND+%22Opt+Lett%22%5BJournal%5D)">0.5 kHz repetition rate picosecond laser.</a> Opt Lett. 41 (14), 3339-3342 (2016).</li>
<li>Klingebiel, S., et al. 220mJ, 1 kHz Picosecond Regenerative Thin-Disk Amplifier. European Conference on Lasers and Electro-Optics - European Quantum Electronics Conference
 , , Optical Society of America. Paper CA_10_1 (2015).</li>
<li>Nubbemeyer, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((1+kW%2C+200+mJ+picosecond+thin-disk+laser+system%5BTitle%5D)+AND+%22Opt+Lett%22%5BJournal%5D)">1 kW, 200 mJ picosecond thin-disk laser system.</a> Opt Lett. 42 (7), 1381-1384 (2017).</li>
<li>Fattahi, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-power%2C+1-ps%2C+all-Yb%3AYAG+thin-disk+regenerative+amplifier%5BTitle%5D)+AND+%22Opt+Lett%22%5BJournal%5D)">High-power, 1-ps, all-Yb:YAG thin-disk regenerative amplifier.</a> Opt Lett. 41 (6), 1126-1129 (2016).</li>
<li>Brons, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Energy+scaling+of+Kerr-lens+mode-locked+thin-disk+oscillators%5BTitle%5D)+AND+%22Opt+Lett%22%5BJournal%5D)">Energy scaling of Kerr-lens mode-locked thin-disk oscillators.</a> Opt Lett. 39 (22), 6442-6445 (2014).</li>
<li>Horvath, C., Loesel, F. WinLase home. , 
 <a target="_blank" href="http://www.winlasecom/index.html ">http://www.winlasecom/index.html </a> (2016).</li>
<li>Trebino, R., et al. <a target="_blank" href="http://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1148286">Measuring ultrashort laser pulses in the time-frequency domain using frequency-resolved optical gating.</a> Rev Sci Instrum. 68 (9), 3277-3295 (1997).</li>
<li>Arisholm, G. <a target="_blank" href="https://www.osapublishing.org/josab/abstract.cfm?uri=josab-14-10-2543">General numerical methods for simulating second-order nonlinear interactions in birefringent media.</a> J Opt Soc Am B. 14 (10), 2543-2549 (1997).</li>
<li>Zhang, D. X., Kong, Y. F., Zhang, J. Y. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0030401800009688">Optical parametric properties of 532-nm-pumped beta-barium-borate near the infrared absorption edge.</a> Opt Commun. 184 (5), 485-491 (2000).</li>
<li>Kato, K. <a target="_blank" href="http://ieeexplore.ieee.org/document/362711/">Temperature-tuned 90o phase-matching properties of LiB3O5.</a> IEEE J Quant Electron. 30 (12), 2950-2952 (1994).</li>
<li>Fattahi, H. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aFattahi%2C+H+%22Third-generation+femtosecond+technology%22">Third-generation femtosecond technology</a>. , Springer International Publishing. (2016).</li>
</ol>

למחברים אין מה לגלות.

פעולת Turn-Key של המתנד מושגת על ידי ניהול החום האופטימלי של הרכיבים השונים של הלייזר. הפלט של מתנד הוא לשחזור על בסיס יומי, ללא צורך יישור נוסף או אופטימיזציה. בנוסף, יציבות הדופק אל הדופק ויציבות הצבעה מרחבית של לייזר הזרע ממלאת את התנאים המוקדמים להשגת הפעולה היציבה של מגבר התחדשות. מקורות אחרים של אנרגיית אנרגיה נמוכה, כגון מגברי סיבים, יכולים לשמש לזרז את המגבר. במחקר זה, מתנד KLM K2M בעל 2 מיקרוגרם YB: YAG נעשה שימוש כדי להגביר את ההגברה של המגבר המשובי על ידי הקטנת הצמיחה של השלבים הלא ליניאריים המצטברים, שכן המספר הדרוש של הנסיעות הלוך ושוב מופחת לאנרגיה גבוהה יותר של זרעי קלט . בנוסף, האנרגיה זרע גבוהה משפיע על תהליך ההגברה ומקטין את הצטמקות רווח. רוחב הפס הספקטראלי הנמדד של הפולסים המוגבריםEs עבור אנרגיות זרע שונות על כוח משאבה קבוע מוצג באיור 5 ג . רוחב פס מוגדל של רוחב פס מופחת עבור אנרגיות זרע נמוכות יותר בגלל צמצום הצטברות. עבור 10 pJ אנרגיית זרע, לייזר פועלת בתקופה הכפלה, ולא ניתן להגיע לפעולה יציבה, גם על ידי הגדלת מספר הסיורים הלוך ושוב. בנוסף לאופטימיזציה זהירה של מערכות הקירור ואת אספקת החשמל של דיודות, הפעולה של מגבר משובי רוויה משחק תפקיד מרכזי ביציבות שהושגה של המגבר. הרמוני הבסיסי או השני של הלייזר יכול לשמש משאבת מערכת OPCPA. עבור SHG, ההשוואות של LBO ו קריסטל BBO הושוו, כפי שהם מציעים מקדם לא לינארית גבוהה סף נזק, למרות הליכה מרחבית גדול יותר הצמצם זמין מוגבל במקרה של BBO. כמו מקדם הלא לינארית של BBO הוא כמעט כפול מזה של LBO, קריסטל קצר יותר הוא sufמתוחכם להגיע לגבול הרוויה עבור SHG ( איור 6 א ). לכן, BBO הוא הבחירה המתאימה יותר, כמו השלב הלא ליניארי שנצבר הוא קטן יותר 28 . משכי הדופק של הפולסים SH מאופיינים בניסוי ביעילות המרה שונה. זה נצפתה כי יעילות המרה גבוהה, הספקטרום SHG הוא הרחיב ואת שלב גבוה ספקטרלי מופיע ( איור 6 ). לכן, במקרה B, עם יעילות ההמרה של 70%, נבחר שבו SH ואת הקורות היסוד לא משמרת לשמור על איכות מעולה.

הדור של אנרגיה גבוהה, כמה מחזורי פולסים לייזר בקצב גבוה החזרה הוא עניין רב תחומים מיושמים, כגון מדע אטוסקונד 1 , 2 , 3 , 4 ו פיזיקה שדה גבוה 5 , 6 , אשר עומדים ליהנות ישירות מן הזמינות של מקורות כאלה. OPCPA מייצג את התוואי המבטיח ביותר להשגת אנרגיות דופק גבוהות ורוחבי הגברה גדולים, אשר תומכים בו זמנית במספר פעימות מחזוריות 1 . עד כה, OPCPA מאפשר הגברה אולטרה פס רחב, אשר מייצר כמה מחזורי פעימות 7 , 8 , 9 , 10 . עם זאת, יישום שונה של ערכת OPCPA, אשר משתמש פולסים משאבה קצרה על סולם picosond, מחזיקה הבטחה עבורמה שהופך גישה זו להרחבה עבור אנרגיות הדופק אפילו גבוה יותר ואת הכוחות הממוצעים במעגל כמה מחזור 1 , 11 , 12 . בשל עוצמת המשאבה הגבוהה בדופק קצר OPCPA, העלייה החד-פעמית הגבוהה מאפשרת שימוש בגבישים דקים מאוד לתמיכה ברוחבי הגברה גדולים. למרות הדופק קצר שאוב OPCPA יש יתרונות רבים, realisability של גישה זו כפופה לזמינות של לייזרים המותאמים במיוחד למטרה זו. אלה לייזרים משאבה נדרשים לספק אנרגיה גבוהה picosond פולסים עם כמעט עקיפה איכות קרן מוגבל בשיעורי החזרה ב kHz ל MHz טווח 13 , 14 , 15 . ההקדמה של לייזרים ytterbium מסוממים על גיאומטריות שונות, מסוגל לספק פולסים לייזר picosond עם אנרגיה גבוהה כוח ממוצע גבוה, עומדים לשנות את המצב הנוכחי של השדה 1 , 13 , 14 , 15 , 16 , 17 , 18 . Yb: YAG יש מוליכות תרמית טובה חיים ארוכים המדינה העליונה, וזה יכול להיות שאוב על ידי לייזרים דיודה חסכונית. הביצועים שלה כאשר נעשה שימוש בגיאומטריה דק הדיסק הוא יוצא מן הכלל בשל קירור יעיל של המדיום רווח כדי בו זמנית בקנה מידה את השיא ואת הכוח הממוצע. יתר על כן, המופע של התמקדות עצמית בתוך המדיום רווח במהלך תהליך ההגברה הוא מדוכא בשל הדקיקות של הדיסק דק בהשוואה גיאומטריות אחרות בינונית רווח, וכתוצאה מכך פרופילים הזמני והמרחבי מעולה של הפולסים מוגבר. שילוב המושג הזה עם רו&quot;ח מקיים הבטחה ליצירת פעימות פיקו-שנייה עם מאות מילי-וולטים של אנרגיה ומאותשל וואט של הספק ממוצע 19 , 20 . מטרת עבודה זו היא להדגים מתג Yb: YAG רזה מגבר משובי דיסק עם ביצועים יומית יוצאת דופן כמקור מתאים שאיבה OPCPAs 21 . כדי להשיג מטרה זו, מחקר זה מעסיק Yb: YAG דיסק דק מתנד 22 עם כמה microjoules של אנרגיה הדופק זרע המגבר כדי למזער את השלב הלא ליניארי שנצבר במהלך תהליך ההגברה. פרוטוקול זה מספק את המתכון לבניית ותפעול מערכת לייזר, אשר מתואר במקום אחר 21 . פרטים על יישום רכיבים ותוכנה מלאה מוצגים, ותהליך היישור של המערכת מתואר.

<table><tbody><tr><td><חזק>אלקטרואופטיקה</חזק></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>מודול לייזר דיודה מצמד סיבים</td><td>Dilas Diodenlaser GmbH</td><td>M1F8H12-940.5-500C-IS11.34</td><td></td></tr><tr><td>מודול לייזר דיודה מצמד סיבים</td><td>לייזר Laserline GmbH</td><td>LDM1000-500</td><td></td></tr><tr><td>ספק כוח עבור דיודה לייזר</td><td>דלתא Elektronika BV</td><td>ספק כוח SM 15-100</td><td></td></tr><tr><td>עבור דיודה לייזר</td><td>דלתא Elektronika BV</td><td>SM 35-45</td><td></td></tr><tr><td>נהג בורר הדופק</td><td>ברגמן מסגר&אומל; te Entwicklung KG&nbsp;</td><td>N/A, הנהג המותאם אישית</td><td></td></tr><tr><td>של Pockels Cell</td><td>Bergmann Messger&auml; te Entwicklung KG&nbsp;</td><td>N/A, ספק כוח מותאם אישית</td><td></td></tr><tr><td>של Pulse Picker's Driver</td><td>Bergmann Messger&auml; te Entwicklung KG&nbsp;</td><td>ספק-כוח דוחף PCD8m7</td><td></td></tr><tr><td>Pockels Cell Bergmann</td><td>Messger&auml; te Entwicklung KG&nbsp;</td><td>מחולל עיכוב PCD8m7</td><td></td></tr><tr><td>PCI</td><td>Bergmann Messger&auml; te Entwicklung KG&nbsp;</td><td></td><td></td>BME_SG08p</tr><tr><td>קופסת מפצל</td><td>Bergmann Messger&auml; te Entwicklung KG&nbsp;</td><td>N/A, מגבר</td> קדם תהודה מותאם אישית <td></td></tr><tr><td></td><td>Bergmann Messger&auml; te Entwicklung KG&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>BME_P03 הקריסטל של פולס פיקר</td><td>Castech Inc.</td><td>N/A, מותאם אישית</td><td>12*12*20 מ"מ ו-sup3;</td></tr><tr><td>הקריסטל של פוקלס סל</td><td>Castech Inc.</td><td>N/A, מותאם אישית</td><td>12*12*20 מ"מ ו-sup3;</td></tr><tr><td>שם</td><td>חברה</td><td>Catalog Number</td><td>Comments</td></tr><tr><td>Optics</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Thin-disk</td><td>TRUMPF Scientific Lasers&nbsp;</td><td>N/A, ראש דיסק דק מותאם אישית</td><td></td></tr><tr><td></td><td>TRUMPF לייזרים מדעיים&nbsp;</td><td>N/A, מותאם אישית</td><td></td></tr><tr><td></td><td>סיבים אופטיים פרנק מוצרים GmbH</td><td>N / A, סיבים אובייקטיביים מותאמים אישית</td><td></td></tr><tr><td></td><td>Edmund Optics GmbH</td><td>N / A, מותאם אישית</td><td></td></tr><tr><td>פאראדיי מבודד</td><td>אלקטרו-אופטיקה טכנולוגיה, Inc</td><td>EOT.189.12231</td><td></td></tr><tr><td>פאראדיי מסובב</td><td>אלקטרו-אופטיקה טכנולוגיה, Inc</td><td>EOT.189.22040</td><td></td></tr><tr><td>סורג אלונקה 1</td><td>Horiba Jobin Yvon GmbH</td><td>N / A, מותאם אישית</td><td>60 * 40 * 10 מ"מ & sup3;</td></tr><tr><td>סורג אלונקה 2</td><td>Horiba Jobin Yvon GmbH</td><td>N / A, מותאם אישית</td><td>350 * 190 * 50 מ"מ ו-sup3;</td></tr><tr><td>מעבדת סורג 1</td><td>פלימות'</td> של מדחס, בע"מ<td>N/A, מותאם אישית</td><td>40*40*16 מ"מ ו-sup3;</td></tr><tr><td>מעבדת סורג 2</td><td>פלימות'</td> של מדחס, בע"מ<td>N/A, מותאם אישית</td><td>300*100*50 מ"מ ו-sup3;</td></tr><tr><td>מראה דואר, 1 אינץ' (1030 ננומטר), שטוח, 0&deg;</td><td>Layertec GmbH</td><td>108060</td><td></td></tr><tr><td>HR מראה, 1 אינץ' (1030 ננומטר), שטוח, 0&deg;</td><td>Laseroptik GmbH</td><td>B-09965, S-04484</td><td></td></tr><tr><td>HR מראה, 1 אינץ' (1030 ננומטר), שטוח, 45 מעלות;</td><td>Layertec GmbH</td><td>108063</td><td></td></tr><tr><td>HR מראה, 1 אינץ' (1030 ננומטר), שטוח, 45 מעלות;</td><td>Laseroptik GmbH</td><td>B-09966, S-04484</td><td></td></tr><tr><td>HR מראה, 1 אינץ' (1030 ננומטר),</td><td>Layertec GmbH</td><td>N / A מעוקל, סט מותאם אישית</td><td></td></tr><tr><td>HR מראה, 2 אינץ' (1030 ננומטר), שטוח, 0&deg;</td><td>Laseroptik GmbH</td><td>B-09965, S-05474</td><td></td></tr><tr><td>HR מראה, 2 אינץ' (1030 ננומטר), שטוח, 45 מעלות;</td><td>Laseroptik GmbH</td><td>B-09966, S-05474</td><td></td></tr><tr><td>מקטב סרט דק (1030 ננומטר), 2 אינץ'</td> <td>Layertec GmbH</td><td>103930</td><td></td></tr><tr><td>Waveplate L/2 (1030nm)</td><td>Layertec GmbH</td><td>106058</td><td>&Oslash;=25 מ"מ</td></tr><tr><td>Waveplate L/4 (1030nm)</td><td>Layertec GmbH</td><td>106060</td><td>&Oslash;=25 מ"מ</td></tr><tr><td>AR Window (1030nm), wedge</td><td>Laseroptik GmbH</td><td>B-00183-01, S-00988</td><td>&Oslash;=מצמד פלט 38 מ"מ</td></tr><tr><td>, 1 אינץ' (1030 ננומטר)</td><td>Layertec GmbH</td><td>N/A, PR מותאם אישית</td><td>= 88%</td></tr> <tr><td>מראה בפיזור גבוה (1030 ננומטר)</td><td>חידושים מהירים במיוחד GmbH</td><td>N/A, GDD מותאם אישית</td><td>= -3000 fs&sup2;</td></tr><tr><td>עדשה, 1 אינץ' (1030 ננומטר), Plano-Convex</td><td>Thorlabs GmbH</td><td>N/A, עדשת סט מותאמת אישית</td><td></td></tr><tr><td>, 1 אינץ' (1030 ננומטר), Plano-Concave</td><td>Thorlabs GmbH</td><td>N/A, עדשת סט מותאמת אישית</td><td></td></tr><tr><td>, 2 אינץ' (1030 ננומטר), Plano-Convex</td><td>Thorlabs GmbH</td><td>N/A, עדשת סט מותאמת אישית</td><td></td></tr><tr><td>, 2 אינץ' (1030 ננומטר), Plano-Concave</td><td>Thorlabs GmbH</td><td>N/A,</td><td>סט</td></tr> <tr><td>מותאם אישיתמראה דואר, 1 אינץ' (515 ננומטר), שטוח, 0&deg;</td><td>Layertec GmbH</td><td>129784</td><td></td></tr><tr><td>HR מראה, 1 אינץ' (515 ננומטר), שטוח, 0&deg;</td><td>Eksma Optics</td><td>042-0515-i0</td><td></td></tr><tr><td>מראה HR, 1 אינץ' (515 ננומטר), שטוח, 45 מעלות;</td><td>Layertec GmbH</td><td>110924</td><td></td></tr><tr><td>HR מראה, 1 אינץ' (515 ננומטר), שטוח, 45 מעלות;</td><td>Eksma Optics</td><td>042-0515</td><td></td></tr><tr><td>HR מראה, 1 אינץ' (515 ננומטר),</td><td>Layertec GmbH</td><td>N/A</td> מעוקלת, <td>סט</td>מותאם אישית</tr><tr><td>HR מראה, 1 אינץ' (515 ננומטר),</td><td>אופטיקה Eksma</td> מעוקלת <td></td><td>N/A, סט מותאם אישית</td></tr><tr><td>HR מראה, 2 אינץ' (515 ננומטר), שטוח, 0&deg;</td><td>Eksma Optics</td><td>045-0515-i0</td><td></td></tr><tr><td>מראה HR, 2 אינץ' (515 ננומטר), שטוח, 45 מעלות;</td><td>Eksma Optics</td><td>045-0515</td><td></td></tr><tr><td>מקטב סרט דק (515 ננומטר), 2 אינץ'</td> <td>Layertec GmbH</td><td>112544</td><td></td></tr><tr><td>לוחית גל L/2 (515 ננומטר)</td><td>Layertec GmbH</td><td>112546</td><td>&Oslash;=עדשת 25 מ"מ</td></tr><tr><td>, 1 אינץ' (515 ננומטר), Plano-Convex</td><td>Thorlabs GmbH</td> N/A<td>, עדשת סט</td><td>מותאמת אישית</td></tr><tr><td>, 1 אינץ' (515 ננומטר), Plano-Concave</td><td>Thorlabs GmbH</td><td>N/A, סט מותאם אישית</td><td></td></tr><tr><td>קר מדיום</td><td>מלר אופטיקה, בע"מ</td><td>N/A, ספיר מותאם אישית</td><td>, 1 מ"מ</td></tr><tr><td>BBO Crystal</td><td>Castech Inc.</td><td>N/A, מותאם אישית</td><td>7*7*1.5 מ"מ ו-sup3;</td></tr><tr><td>מפריד הרמוני, 1 אינץ', 45 מעלות;</td><td>אופטיקה אקסמה</td><td>042-5135</td><td></td></tr><tr><td>מפריד הרמוני, 2 אינץ', 45 מעלות;</td><td>Eksma Optics</td><td>045-5135</td><td></td></tr><tr><td>Silver Mirror, 1 אינץ', שטוח</td><td>Thorlabs GmbH</td><td>PF10-03-P01</td><td></td></tr><tr><td>Silver Mirror, 1 אינץ',</td><td>Eksma Optics</td> מעוקל <td>N/A, סט מותאם אישית</td><td></td></tr><tr><td>מסנן - ספיגה צפיפות ניטרלית</td><td>Thorlabs GmbH</td><td>NE##A</td><td>סט</td></tr><tr><td>מסנן - רפלקטיבי צפיפות ניטרלית</td><td>Thorlabs GmbH</td><td>ND##A</td><td>סט</td></tr><tr><td>מסנן - מסנן</td><td>Thorlabs GmbH</td><td>NDC-50C-4M</td><td></td>עגול</tr><tr><td>משתנה ברציפות - מסנן Edgepass (Longpass)</td><td>Thorlabs GmbH</td><td>FEL####set</td><td></td></tr> <tr><td>מסנן - מסנן Edgepass (Shortpass)</td><td>Thorlabs GmbH</td><td>FES####</td><td>set</td></tr><tr><td>Wedge</td><td>Thorlabs GmbH</td><td>N/A, סט מותאם אישית</td><td></td></tr><tr><td>שם</td><td>חברה </td><td>מספר קטלוגי</td><td>תגובות</td></tr><tr><td>אופטומכניקה & תנועה</חזקה></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>תושבת מראה 1 אינץ' (קטנה)</td> <td>S. Maier GmbH</td><td>S1M4-##-1"</td><td></td></tr><tr><td>תושבת מראה 1 אינץ' (גדול)</td><td>S. Maier GmbH</td><td>S3-##</td><td></td></tr><tr><td>תושבת מראה 1 אינץ'</td> <td>TRUMPF לייזרים מדעיים&nbsp;</td><td>1 אינץ' מתכוונן&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>תושבת מראה 2 אינץ'</td> <td>S. Maier GmbH</td><td>S4-##</td><td></td></tr><tr><td>תושבת מראה 2 אינץ'</td> <td>לייזרים מדעיים TRUMPF&nbsp;</td><td>2 אינץ' מתכוונן&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>תושבת סיבוב 1 אינץ'</td><td>S. Maier GmbH</td><td>D25</td><td></td></tr><tr><td>תושבת סיבוב 1 אינץ'</td><td>Thorlabs GmbH</td><td>RSP1/M</td><td></td></tr><tr><td>תושבת סיבוב 2 אינץ'</td><td>Thorlabs GmbH</td><td>RSP2/M</td><td></td></tr><tr><td>שלב סיבוב מדויק</td><td>Newport Corporation</td><td>M-UTR120</td><td></td></tr><tr><td>ארבעה צירים עקיפה הר</td> סורג <td>Newport Corporation</td><td>DGM-1</td><td></td></tr><tr><td>שלב תרגום</td><td>OptoSigma Corporation</td><td>TADC-651SR25-M6</td><td></td></tr><tr><td>Pockels שלב תא</td><td>Newport Corporation</td><td>9082-M</td><td></td></tr><tr><td>Pockels מחזיק תא</td><td>תוצרת בית</td><td>N/A,</td> ערכת בקר/נהג Picomotor מותאמת אישית <td></td></tr><tr><td></td><td>ניופורט תאגיד</td><td>8742-12-KIT</td><td></td></tr><tr><td>Picomotor Piezo מפעילים ליניאריים</td><td>ניופורט קורפוריישן</td><td>8301NF</td><td></td></tr><tr><td>סיבוב פיקומוטור הר</td><td>ניופורט תאגיד</td><td>8401-M</td><td></td></tr><tr><td>משטח בקרת יד</td><td>ניופורט תאגיד</td><td>8758</td><td></td></tr><tr><td>שם</td><td>חברה</td><td>Catalog Number</td><td>Comments</strong</td></tr><tr><td>>Light Analysis</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Beam Profiling Camera</td><td>Ophir Optronics Solutions Ltd</td><td>SP620</td><td></td></tr><tr><td>Beam Profiling Camera</td><td>DataRay Inc.</td><td>WCD-UCD23</td><td></td></tr><tr><td>פוטודיודות (solw)</td><td>Thorlabs GmbH</td><td>DET10A/M</td><td></td></tr><tr><td>פוטודיודות (מהירות)</td><td>Alphalas GmbH</td><td>UPD-200-SP</td><td></td></tr><tr><td>מערכות פיתוח הדמיה של מצלמות דיסק דק</td><td>GmbH</td><td>UI-2220SE-M-GL</td><td></td></tr><tr><td>אוסילוסקופ</td><td>Tektronix GmbH</td><td>DPO5204</td><td></td></tr><tr><td>אוסילוסקופ</td><td>Teledyne LeCroy GmbH</td><td>SDA 760Zi-A</td><td></td></tr><tr><td>ספקטרומטר</td><td>Avantes</td><td>AvaSpec-ULS3648-USB2</td><td></td></tr><tr><td>ספקטרומטר</td><td>אופטיקה אוקיינוס, בע</td>"מ <td>HR4C1769</td><td></td></tr><tr><td>ספקטרומטר</td><td>אופטיקה אוקיינוס, בע"</td>מ <td>HR4C3762</td><td></td></tr><tr><td>ספקטרומטר</td><td>אופטיקה אוקיינוס, בע"</td>מ <td></td> HR4D464 <td></td></tr><tr><td>ספקטרומטר</td><td>אופטיקה אוקיינוס, בע"</td><td></td>מ חיישן כוח תרמי לייזר HR4D466 <td></td></tr><tr><td></td><td>אופיר אופטרוניקס פתרונות בע"מ</td><td>L50(150)A-PF-35</td><td></td></tr><tr><td>חיישן הספק תרמי לייזר</td><td>אופיר פתרונות בע"מ</td><td>FL500A</td><td></td></tr><tr><td>חיישן הספק תרמי לייזר</td><td>אופיר פתרונות בע"מ</td> מד כוח ואנרגיה <td>3A-P-V1</td><td></td></tr><tr><td>אופיר</td><td>פתרונות בע"מ</td><td>וגה</td><td></td></tr> <tr><td>שם</td><td>חברה</td><td>Catalog Number</td><td>Comments</td></tr><tr><td>Systems</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Laser Beam Stabilization System</td><td>TEM-Messtechnik GmbH</td><td>Aligna</td><td></td></tr><tr><td>Laser M&sup2; מערכת מדידה</td><td>אופיר פתרונות אופטרוניקס בע"מ</td><td>M&sup2;-200s</td><td></td></tr><tr><td>FROG</td><td>תוצרת בית</td><td>N/A, מותאם אישית</td><td></td></tr><tr><td>XFROG</td><td>תוצרת בית</td><td>N/A, מותאם אישית</td><td></td></tr><tr><td>שם</td><td>חברה</td><td>מספר קטלוגי</td><td>תגובות</td></tr><tr><td>שונות</חזק></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>קירור צ'ילר קירור</td><td>H.I.B Systemtechnik GmbH</td><td>6HE-000800-W-W-R23-2-DI</td><td></td></tr><tr><td>צ'ילר קירור</td><td>Termotek GmbH</td><td>P201</td><td></td></tr><tr><td>צ'ילר קירור</td><td>Termotek GmbH</td><td>P208</td><td></td></tr><tr><td>משקפי בטיחות לייזר</td><td>Protect - Laserschutz GmbH</td><td>BGU 10-0165-G-20</td><td></td></tr><tr><td>מציג אינפרא אדום</td><td>FJW מערכות אופטיות</td><td>84499A</td><td></td></tr><tr><td>כרטיס צפייה בלייזר</td><td>Thorlabs GmbH</td><td>VRC4</td><td></td></tr><tr><td>כרטיס צפייה בלייזר</td><td>Thorlabs GmbH</td><td>VRC5</td><td></td></tr><tr><td>כרטיס צפייה</td><td>בלייזר רכיבי לייזר GmbH</td><td>LDT-1064 BG</td><td></td></tr><tr><td>מד זרימה</td><td>KOBOLD Messring GmbH</td><td>DTK-1250G2C34P</td><td></td></tr><tr><td>מד לחץ</td><td>KOBOLD Messring GmbH</td><td>EN חיישן טמפרטורה 837-1</td><td></td></tr><tr><td></td><td>KOBOLD Messring GmbH</td><td>TDA-15H* ***P3M</td><td></td></tr><tr><td>WinLase תוכנה</td><td>ד"ר C. Horvath & Dr. F. Loesel</td><td>WinLase גרסה 2.1 pro.</td><td>תוכנת חלל לייזר</td></tr></tbody></table>

20 mj, 1 ps yb: yag דיסק דק מגבר משובי

20 mJ, 1 ps Yb:YAG Thin-disk Regenerative Amplifier

זהו דו&quot;ח על 100 W, 20 mJ, 1 PS Yb: YAG דיסק דק מגבר משובי. תוצרת בית Yb: YAG דיסק דק, מתנד נעול במצב Kerr- נעול עם ביצועים Turn-Key ו microjoule ברמת הדופק אנרגיה משמש הזרע מגבר צ &#39;יפס הדופק משובי. המגבר ממוקם בדיור אטום. הוא פועל בטמפרטורת החדר ומציג פעילות יציבה בקצב של 5 קילו-הרץ, עם יציבות הדופק לדופק פחות מ -1%. על ידי העסקת 1.5 מ&quot;מ עובי בטא בריום borate קריסטל, התדר של הפלט לייזר מוכפל ל 515 ננומטר, עם כוח ממוצע של 70 וואט, אשר תואם אופטי אופטי אופטי של 70%. ביצועים מעולים אלה הופכים את המערכת למקור משאבת אטרקטיבי עבור מגברים אופטיים פרמטריים צולבים-דופק בטווח ספקטרלי הקרוב אינפרא אדום ו באמצע אינפרא אדום. השילוב של ביצועי Turn-Key ויציבות מעולה של מגבר התחדשות, המערכת מאפשרת את יצירתו של פס רחב, CEP יציבזֶרַע. אספקת הזרע והמשאבה של הגברה אופטית של הדופק המוטבעי (OPCPA) ממקור לייזר אחד מבטלת את הדרישה לסינכרון הזמני הפעיל בין הפולסים האלה. עבודה זו מציגה מדריך מפורט להקמת ולהפעיל מגבר Yb: YAG דיסק רנרטיטיבי מחדש, המבוססת על הגברה הדופק הצפצופים (CPA), כמקור המשאבה של מגבר אופקי פרמטרי צ &#39;יפס הדופק.

<html> מתנד מספק 350 פולסים, 2 μJ, 25-W פולסים בקצב חזרות 11 MHz, עם יציבות הדופק לדופק של 1% (rms) ותנודות הצבעה קרן של פחות מ -0.6% מעל 1 שעות של מדידה ( איור 4 ). <img alt="איור 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55717/55717fig4.jpg" /> איור 4 : Yb: YAG דיסק דק, Kerr- העדשה מצב נעול נעול. ( א ) הספקטרום (אדום), פרופיל העוצמה הטמפורית המאוחזרת (כחול) והפרופיל המרחבי (הבלעדי) של פעימות המתנד. ( ב ) נמדד ואחזר ספקטרוגרף SHG-FROG של מתנד. נתון זה שונה מ Fattahi et al. , באישור 21 .&gt; אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של נתון זה. זרעי הזרע מוגברים במגבר משובי ל 125 W בזמן היותו נשאב עם דיודה CW מצמידים דיודה באורך גל של 940 ננומטר ב 280 W, המתאים אופטי אופטי אופטי של 47%. יציבות הדופק אל הדופק של המגבר נמוכה מ -1%, והמגבר מציג יציבות מצוינת לטווח הארוך לאחר 10 שעות של פעולה מתמשכת. הקורה המוגברת בעלת פרופיל מרחבי מעולה, עם M 2 של 1 (M 2 x = 1.08 ו- M 2 y = 1.07) ופרופיל טמפורלי מצוין לאחר דחיסה ל -1 ps (ב- FWHM) ( איור 5 ). <img alt="איור 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55717/55717fig5.jpg" /> איור 5 : אפיון מגבר התחדשות<html> הפלט והאפקט המצמצם. ( א ) יציבות של מגבר התחדשות הממוצע כוח לאחר 10 שעות של פעולה מתמשכת. Inset: ( a-1 ) מנורמל כוח לערכו הממוצע בחלון זמן של 0.5 h; ( A-2 ) פלט פרופיל הקלט של מגבר משובי. ( ב ) ספקטרום פלט מגבר (ירוק) ואת העוצמה הזמנית המאוחזרת (כחול) של פולסים לייזר ב 100 W כוח הממוצע לאחר מדחס הסורג. ( ג ) אנרגיית זרע לעומת רוחב פס ספקטרלי (FWHM) של תפוקת המגבר והנסיעות העגולות הנדרשות עבור אותו הספק ממוצע של הספק ב -300 ואט של כוח משאבה. נתון זה שונה מ Fattahi et al. , באישור 21 . <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55717/55717fig5large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> Hin-page = &quot;1&quot;&gt; ה- SHG נותח באמצעות קוד SISYFOS 25 . שני גבישים שונים עם הפרמטרים הבאים נחשבו: 1) שבב ליתיום מסוג I, 6 מ&quot;מ (LBO), עם זווית התאמת פאזה של 13.7 ° ומקדם לא ליניארי של 0.819 pm / V, ו- 2) סוג I, 3 מ&quot;מ עובי BBO עם זווית שלב ההתאמה של 23.4 ° ו מקדם לא לינארית של 2 pm / V 26 , 27 . 1-PS, 20-mJ פעימות ב 1,030 ננומטר ועוצמת שיא של 100 GW / cm 2 נחשבו קלט של הסימולציה. תוצאות הסימולציה הראו כי ביצועי ה- BBO היו טובים יותר מזו של ה- LBO עבור SHG ( איור 6 ). <img alt="איור 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55717/55717fig6.jpg" /> איור 6 : הדור השני של ההרמוניה. ( א ) סימולציה SHG ​​מדומהRgy עבור גביש 6 מ&quot;מ עובי LBO ו 3 מ&quot;מ עובי BBO קריסטל. ( ב ) יעילות SHG ניסיוני לעומת עוצמת שיא שיא המשאבת ב 1.5 מ&quot;מ עובי BBO קריסטל באמצעות 0.5 mJ (שחור) ו 20 mJ (ירוק) של מגבר פלט. ( ג ) עוצמת ספקטרלית מאוחזרת ו ( ד ) עיכוב הקבוצה של מדידות XFROG עבור יעילות SHG שונים המתאימים לנקודות A, B, ו- C ב (ב). נתון זה שונה מ Fattahi et al. , באישור 21 . <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55717/55717fig6large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו.</a>

פרוטוקול להפעלה של אנרגיה גבוהה, כוח גבוה אופטית פרמטרית צייץ הדופק מגבר מקור משאבת מבוסס על Yb: YAG דיסק דק מגבר משובי מוצג כאן.

20 mJ, 1 PS Yb: YAG דיסק דק מגבר משובי

This is a report on a 100 W, 20 mJ, 1 ps Yb:YAG thin-disk regenerative amplifier. A homemade Yb:YAG thin-disk, Kerr-lens mode-locked oscillator with ...

המטרה הכוללת של פרוטוקול זה היא להדגים את התכנון והתפעול של מגבר רגנרטיבי של דיסק דק Yb:Yag באנרגיה גבוהה, בהספק גבוה כקצה קדמי עבור מגברי דופק פרמטריים אופטיים במחזור נתיכים. לייזרי דיסק דק Ytterbium YAG בשילוב עם מגברי דופק פרמטריים אופטיים, או מה שנקרא טכנולוגיית פמטו-שנייה מהדור השלישי נותנים לנו את ההזדמנות לייצר תת-מחזור לפולסים של כמה מחזורים באנרגיה גבוהה ובהספק ממוצע בו זמנית. היתרון העיקרי של מערכת הלייזר הנדונה בסרט זה הוא היכולת הזו של הספק ממוצע ועוצמה גדולה בו זמנית עבור פולסי לייזר קצרים כמו פיקו-שניות.למרות שלייזר זה יכול לשמש כמשאבה לכמה לייזרים מחזוריים, הוא יכול לשמש גם כקצה הקדמי של מערכות אחרות, כגון לייזרים אולטרה סגולים עד אמצע אינפרא אדום הניתנים לכוונון רחב. ספסלים אלה מכילים את השלבים השונים של מערך הניסוי. השלבים מובנים בצורה הטובה ביותר באמצעות הסכמה.שימו לב לתיוג של המתנד, האלונקה, המגבר הרגנרטיבי ושלבי המדחס. ראשית התמקדו בשלב המתנד. לחלל הליניארי שלו 13 מטר יש צמצם קשיח נחושת, כמדיום ספיר, ומצמד פלט שידור של 13%.מערכת המראות כוללת שלוש מראות בעלות פיזור גבוה, ושתי מראות בעלות רדיוס עקמומיות שלילי. שאב את המתנד באמצעות דיודות מצומדות סיבים יחד עם מגבר דיסק דק של איטריום אלומיניום נופך. לאחר מצמד הפלט, גביש תחמוצת בורון בריום משמש כבורר דופק לשלב אלונקת הדופק.אלונקת הדופק מותחת זמנית את פולסי הזרעים לכשתי ננו-שניות. הדופק נכנס לאחר מכן לשלב המגבר הרגנרטיבי. שם, דופק הזרע מוחזק בחלל המגבר.בחלל יש תא פוקלס במתח גבוה עם גביש תחמוצת בריום בורון. המגבר המתחדש משתמש בדיסק דק אחר של איטריום אלומיניום מסומם איטרביום שנשאב על ידי דיודות מצומדות סיבים. השלב האחרון הוא שלב מדחס דופק, שבו הפולסים המוגברים נדחסים לפיקו-שנייה אחת.שימו לב שבכל המערכת, דיודות המשאבה, ראשי הדיסק הדק ולוח הלחם דורשים צ'ילרים כדי לשמור על קור רוחם. התחל בהפעלת קירור המים למערכת. הפעל את זרימת המים ואת צ'ילרי הקירור עבור רכיבי המתנד.מבקרת הצ'ילר, עבור לאספקת החשמל של דיודת המשאבה והפעל אותה. לאחר מכן, הפעל את פלט דיודת המשאבה. כוונן את הזרם כדי לשאוב את הדיסק הדק ב-940 ננומטר במצב גל רציף.בשלב זה, סדר להתבונן בספקטרום הפלט לפני בורר הדופק. חבר את הסיב לספקטרומטר, והנח אותו בנתיב האלומה. מרכז הספקטרום נמצא ב-1030 ננומטר.לאחר התבוננות בספקטרום, החלף את הסיב במד כוח באותו מיקום. שים לב לעוצמת המוצא של מצב הגל הרציף. לאחר מכן, עברו לתפעול מצב פועם ונעילת מצבים.עבודה במראה המתנד שנמצאת בשלב תרגום. הפריעו למראה על ידי דחיפה מכנית של הבמה מאחור. שוב, התבונן בספקטרום הפלט לפני בורר הדופק לאחר הפעלת מצב הפעימה.מרכז הספקטרום הוא ב-1030 ננומטר עם רוחב פס של כארבעה ננומטרים. לאחר מכן, שוב, התבונן בהספק המוצא. כעת ערכו סידורים להתבוננות בשטח הפועם הפלט עם אוסצילוסקופ.חבר את הפוטודיודה המהירה לאוסילוסקופ עם הנחתה מתאימה. כמו קודם, בצע את המדידה לפני בורר הדופק. מקם את הפוטו-דיודה בנתיב האלומה.באוסילוסקופ, כוון את כפתור רמת ההדק כדי לייצב את צורות הגל החוזרות, ולאפשר תצפית על הרכבת הפועמת הפלט. השתמש בשיא כדי לשיא משרעת מהתצפית הזו כדי למצוא את יציבות הדופק לדופק. לאחר מכן, החלף את הפוטו-דיודה בנתיב האלומה בפרופיל אלומה.השתמש בתוכנת פרופיל האלומה כדי להציג את פרופיל האלומה ולבצע מדידות יציבות של הצבעה על אלומה. המשך לעבוד עם בורר הדופק על ידי הגדרת התוכנה שלו. משם, עברו לאלקטרוניקה.הפעל את המתח הגבוה לגביש בורר הדופק כדי לייצר את קצב החזרה. לאחר בורר הדופק, השתמש במקטב סרט דק לבחירת פולסים. פולסי זרעים אלה עוברים דרך אלונקת הסורג, ולאחר מכן עוברים הגברה מתחדשת.הכן את המגבר המתחדש על ידי הפעלת מערכת הקירור שלו. הפעל את מי הקירור והגדר את הצ'ילרים לראש הלייזר ולתא פוקלס. במחשב הסלולרי של פוקלס, הפעל את תוכנת התא של פוקלס.עבור אל ספק הכוח של הנהג הסלולרי של פוקלס והפעל אותו. לאחר מכן הפעל את ספק הכוח של יחידת המשאבה-דיודה והתחל את פלט הדיודה. כוונן את הזרם מאספקת החשמל כדי להגביר את פעימות הזרעים.לאחר מכן, בחר מיקום לפני שלב המדחס כדי לצפות בפלט. השתמש במנתח ספקטרום ובסיבים כדי להתבונן בספקטרום של המגבר המתחדש. בסיום, קרא את הספק המוצא ממד הכוח.שימו לב לקריאת ההספק בשלב זה לפני המדחסtagה. החלף את מנתח הספקטרום בפוטודיודה מהירה המחוברת לאוסילוסקופ. התבונן ברכבת הדופק על מסך האוסילוסקופ ולאחר מכן קבע את יציבות הדופק לדופק.לאחר החלפת הפוטו-דיודה המהירה בפרופיל אלומה, התבונן בפרופיל אלומת היציאה ומדוד את תנודות הצבעה על האלומה. לאחר הגברה, שלח את פעימות הפלט דרך המדחס stage. כאן זה נעשה עם צלחת חצי גל עם תושבת סיבוב ממונעת.כוונן את פקדי התושבת כדי לאפשר כמה וואט של כוח לייזר לעבור. הבא בנתיב, יש מייצב קרן במקום ומיושר. כשהמייצב פועל, השתמש בתוכנה שלו כדי לנעול את קרן הלייזר ולמנוע סחף קרן.כעת, חזור לצלחת חצי הגל, ואפשר את פלט המגבר המלא. הפולסים עוברים לשלב המדחס, שדוחס אותם לפיקו-שנייה אחת. האלמנטים האופטיים הסופיים מיוצגים בסכימה זו.לאחר שלב המדחס, הכינו את הקורה להגברת דופק ציוץ פרמטרי. על הספסל, השתמש בטלסקופ כדי לסדר עמודים ולהתאים את גודל האלומה. השג הזנה בחזרה על הקורה מפרופיל קרן.הנח את הקרן הבסיסית דרך גביש לא ליניארי כדי ליצור את ההרמוניה השנייה. יש מפריד הרמוני ב-45 מעלות כדי להפריד בין הקרן ההרמונית השנייה לקרן הבסיסית. השתמש בפרופיל הקרן כדי להתבונן בפרופילי האלומה הגאוסית של הקרן ההרמונית השנייה, ובפרופיל הקרן הבסיסית הלא מומרת.זהו פרופיל אלומת הפלט של המגבר הרגנרטיבי. פולסים של זרעים מוגברים ל-125 וואט תוך כדי שאיבה בגל רציף של 280 וואט. תרשים של תפוקת ההספק של המגבר הרגנרטיבי כפונקציה של זמן מדגים את יציבות המערכת תוך כדי פעולה ביעילות אופטית של 45%כאן, ספקטרום המגבר משורטט בירוק ומתייחס לציר אופקי לאורך החלק העליון של העלילה.העוצמה הזמנית שאוחזרה לאחר דחיסה לרוחב מלא של פיקו-שנייה אחת בחצי מקסימום משורטטת בכחול באמצעות הציר האופקי התחתון. שתי עקומות אלו מעניקות לניסוי את יעילות הדור ההרמוני השני לעומת עוצמת שיא של משאבת הכניסה בגביש תחמוצת בורון בריום בעובי 1.5 מילימטר. העקומה השחורה מיועדת ל-0.5 מילי-ג'אול של פלט מגבר.העקומה הירוקה מיועדת ל-20 מיליג'אול של פלט מגבר. הנקודות המסומנות A, B ו-C, מתייגות יעילות שונה של דור הרמוני שני בעוצמות שיא שונות. להלן עלילות העוצמות הספקטרליות שאוחזרו עבור כל ערך מסומן.A משורטט באדום, B בכתום ו-C בכחול. לייזר זה, כאשר הוא משולב עם מגברים פרמטריים אופטיים רחבים או מערכת ייצור הרמונית גבוהה, מאפשר לנו לייצר פולסים של אטו-שניות או פולסים של פמטו-שניות באנרגיה גבוהה יותר ובהספק ממוצע. פרמטרים אלה פותחים עידן חדש לחוקרים לחקור, למשל, אלקטרוניקה מונעת אור בטווחי זמן מהירים.לאחר צפייה בסרטון זה, אתה אמור להבין היטב כיצד מתוכנן ומופעל לייזר דיסק דק YAG בעל עוצמה גבוהה ואנרגיה גבוהה. אל תשכח שעבודה עם לייזרים בעלי אנרגיה גבוהה ועוצמה גבוהה עלולה להיות מסוכנת ביותר ורגישה לאבק. לכן, יש להשתמש תמיד באמצעי זהירות כגון משקפי מגן ומעילי חדר נקי בעת הפעלת לייזר זה.

20-mj-1-ps-ybyag-thin-disk-regenerative-amplifier

Research

JoVE Journal

Bioengineering

הנדסה ביולוגית

המאמר מתאר את הליך לאחסון מנות נתונים אופטיים עם אפנון שרירותי, אורך גל, וקצב הנתונים. מנות אלה הן הבסיס של תקשורת המודרנית.

חפצים מעין אור עבור מנות נתונים אופטיות

זיכרון הד השיפוע הוא פרוטוקול לאחסון מצבים קוונטיים אופטיים של אור בהרכבים אטומיים. זיכרון קוונטים הוא מרכיב מפתח של מהדר קוונטים, אשר יכול להאריך את הטווח של הפצת מפתח קוונטים. אנו מתארים את הפעולה של התכנית כאשר מיושמים בהרכב אטומי 3 ברמה.

Gradient Echo קוונטית זיכרון בחם אטומי החמקן

אנו מציגים שיטת נהיגה פרמטרית לקירור גז פרמי אולטרה-קר במלכודת דיפול אופטית צולבת. שיטה זו מסירה באופן סלקטיבי אטומים בעלי אנרגיה גבוהה מהמלכודת על ידי אפנון מעת לעת של עומק המלכודת בתדרים המהדהדים עם הרכיבים האנהרמוניים של פוטנציאל הלכידה.

קירור גז פרמי Ultracold לכודים Optically ידי נהיגה תקופתיים

אנו מתארים את בניית ספקטרומטר (CW-SBS) מהירה continuous-wave-גירוי-ברילואן-פיזור. ספקטרומטר מעסיקה בתדר יחיד דיודות-לייזר, אדי אטומי חריץ-מסנן כדי לרכוש שידור ספקטרום של דגימות עכורים/הלא-עכורים עם רזולוציה גבוהה ספקטרלי-מהירויות של עד 100-fold מהר יותר מאשר אלה של ספקטרומטרים CW-SBS הקיים. שיפור זה מאפשר ניתוח גשמי ברילואן במהירות גבוהה.<br...

ספקטרומטר פיזור מהיר ברילואן מגורה מכ לניתוח גשמי

מאמר זה מציג מתודולוגיה מיקרו-מלאכותית ממלכודות יון פני השטח, כמו גם הליך ניסיוני מפורט של השמנה איטרביום יונים בסביבת בטמפרטורת החדר.

שיטות נסיוניות שמחייב יונים באמצעות Microfabricated על פני השטח מלכודות יונים

פרוטוקול מוצגים מעשי הדור ומניפולציה קוהרנטי של הברית פוטון בתדר גבוה-ממדי-bin מסובכת באמצעות מיקרו משולב-חללים ורכיבים תקשורת סטנדרטיים, בהתאמה.

דור ושליטה קוהרנטי של הקוונטים פעמו תדירות מסרקים

כאן, אנו מציגים פרוטוקול לבצע ספקטרוסקופיה גז רגיש, במרחב נפתרה באזור אמצע אינפרא-אדום, באמצעות ארבעה גלים מנוונת ערבוב בשילוב עם זיהוי upconversion.

אינפרא-אדום מנוונת ארבעה גלים ערבוב עם זיהוי Upconversion עבור גז כמותיים חישה

שיטה מוצגת כדי לבנות מותאם אישית בעלות נמוכה, מצב נעול לייזר סיבים השני ליישומים פוטנציאליים מיקרוסקופ multiphoton, אנדוסקופיה, ו photomedicine. לייזר זה בנוי באמצעות חלקים זמינים מסחרית וטכניקות שחבור בסיסיות.

בעלות נמוכה ייצור מותאם אישית ומצב-הפעלה נעולה של כל נורמלי-נפיצה לייזר סיבים שנייה עבור מיקרוסקופ רב פוטון

כאן, אנו מציגים פרוטוקול לתיאור שימוש בלייזר 1064 ננומטר פיקו-שנייה Neodymium-Doped Yttrium Aluminum Garnet (Nd:YAG) עם מערך מיקרו-עדשות לטיפול בהיפרפיגמנטציה פריאורביטלית.

שימוש בלייזר נופך אלומיניום איטריום מסומם ניאודימיום 1064 ננומטר פיקו-שנייה להיפרפיגמנטציה פריאורביטלית

PGS אלסטומרי פיגומים עם כלי הדם לתאי שריר חלק בתרבית bioreactor זרימה pulsatile עלול להוביל בקוטר קטן בונה מבטיח עורקי עם ייצור ECM יליד בתקופה התרבות קצר יחסית.

PGS אלסטומרי פיגומים להנדסת רקמות העורקים

למדו לתכנן ולהפעיל מגבר משובי דיסק דק Yb:YAG בעל עוצמה ואנרגיה גבוהות. שיטה זו מדגימה ייצור פולסים פיקוסקונדיים ליישומים בליזרים אופטיים מתקדמים.

20 mJ, 1 PS Yb: YAG דיסק דק מגבר משובי

גלה סרטונים נוספים