ચાઇનીઝ ટીમે 1.2μm બેન્ડ હાઇ-પાવર ટ્યુનેબલ રમન ફાઇબર લેસર વિકસાવ્યું છે

ચીનની એક ટીમે 1.2μm બેન્ડ હાઇ-પાવર ટ્યુનેબલ રામન વિકસાવ્યું છેફાઇબર લેસર

લેસર સ્ત્રોતો1.2μm બેન્ડમાં કાર્યરત ફોટોડાયનેમિક થેરાપી, બાયોમેડિકલ ડાયગ્નોસ્ટિક્સ અને ઓક્સિજન સેન્સિંગમાં કેટલીક અનન્ય એપ્લિકેશનો છે. વધુમાં, તેઓ મધ્ય-ઇન્ફ્રારેડ પ્રકાશના પેરામેટ્રિક જનરેશન માટે અને ફ્રીક્વન્સી ડબલિંગ દ્વારા દૃશ્યમાન પ્રકાશ પેદા કરવા માટે પંપ સ્ત્રોત તરીકે ઉપયોગ કરી શકાય છે. 1.2 μm બેન્ડમાં લેસરો વિવિધ સાથે પ્રાપ્ત થયા છેસોલિડ-સ્ટેટ લેસરો, સહિતસેમિકન્ડક્ટર લેસરો, ડાયમંડ રમન લેસરો અને ફાઈબર લેસરો. આ ત્રણ લેસરોમાં, ફાઈબર લેસરમાં સરળ માળખું, સારી બીમ ગુણવત્તા અને લવચીક કામગીરીના ફાયદા છે, જે તેને 1.2μm બેન્ડ લેસર જનરેટ કરવા માટે શ્રેષ્ઠ પસંદગી બનાવે છે.
તાજેતરમાં, ચીનમાં પ્રોફેસર પુ ઝોઉની આગેવાની હેઠળની સંશોધન ટીમ 1.2μm બેન્ડમાં હાઇ-પાવર ફાઇબર લેસર્સમાં રસ ધરાવે છે. વર્તમાન ઉચ્ચ શક્તિ ફાઇબરલેસરો1 μm બેન્ડમાં મુખ્યત્વે ytterbium-doped ફાઇબર લેસરો છે, અને 1.2 μm બેન્ડમાં મહત્તમ આઉટપુટ પાવર 10 W ના સ્તર સુધી મર્યાદિત છે. તેમનું કાર્ય, "1.2μm વેવબેન્ડ પર હાઇ પાવર ટ્યુનેબલ રમન ફાઇબર લેસર," હતું. ફ્રન્ટીયર્સ ઓફ માં પ્રકાશિતઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક્સ.

અંજીર. 1: (a) હાઇ-પાવર ટ્યુનેબલ રમન ફાઇબર એમ્પ્લીફાયર અને (b) 1.2 μm બેન્ડ પર ટ્યુનેબલ રેન્ડમ રમન ફાઇબર સીડ લેસરનું પ્રાયોગિક સેટઅપ. પીડીએફ: ફોસ્ફરસ-ડોપેડ ફાઇબર; QBH: ક્વાર્ટઝ બલ્ક; ડબલ્યુડીએમ: વેવેલન્થ ડિવિઝન મલ્ટિપ્લેક્સર; SFS: સુપરફ્લોરોસન્ટ ફાઇબર પ્રકાશ સ્ત્રોત; P1: પોર્ટ 1; P2: પોર્ટ 2. P3: પોર્ટ 3 સૂચવે છે. સ્ત્રોત: ઝાંગ યાંગ એટ અલ., 1.2μm વેવબેન્ડ પર હાઇ પાવર ટ્યુનેબલ રામન ફાઇબર લેસર, ફ્રન્ટિયર્સ ઑફ ઑપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક્સ (2024).
1.2μm બેન્ડમાં હાઇ-પાવર લેસર જનરેટ કરવા માટે નિષ્ક્રિય ફાઇબરમાં ઉત્તેજિત રમન સ્કેટરિંગ અસરનો ઉપયોગ કરવાનો વિચાર છે. ઉત્તેજિત રમન સ્કેટરિંગ એ ત્રીજા ક્રમની બિનરેખીય અસર છે જે ફોટોનને લાંબી તરંગલંબાઇમાં રૂપાંતરિત કરે છે.

આકૃતિ 2: (a) 1065-1074 nm અને (b) 1077 nm પંપ તરંગલંબાઇ પર ટ્યુનેબલ રેન્ડમ RFL આઉટપુટ સ્પેક્ટ્રા (Δλ એ 3 dB લાઇનવિડ્થનો સંદર્ભ આપે છે). સ્ત્રોત: ઝાંગ યાંગ એટ અલ., 1.2μm વેવબેન્ડ પર હાઇ પાવર ટ્યુનેબલ રમન ફાઇબર લેસર, ફ્રન્ટિયર્સ ઑફ ઑપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક્સ (2024).
સંશોધકોએ ફોસ્ફરસ-ડોપેડ ફાઇબરમાં ઉત્તેજિત રમન સ્કેટરિંગ અસરનો ઉપયોગ 1 μm બેન્ડમાં 1.2 μm બેન્ડમાં ઉચ્ચ-શક્તિવાળા યટ્ટરબિયમ-ડોપેડ ફાઇબરને રૂપાંતરિત કરવા માટે કર્યો હતો. 1252.7 nm પર 735.8 W સુધીની શક્તિ સાથેનો રામન સિગ્નલ પ્રાપ્ત થયો હતો, જે આજની તારીખમાં નોંધાયેલ 1.2 μm બેન્ડ ફાઇબર લેસરની સૌથી વધુ આઉટપુટ શક્તિ છે.

આકૃતિ 3: (a) વિવિધ સિગ્નલ વેવલેન્થ પર મહત્તમ આઉટપુટ પાવર અને નોર્મલાઇઝ્ડ આઉટપુટ સ્પેક્ટ્રમ. (b) વિવિધ સિગ્નલ તરંગલંબાઇ પર પૂર્ણ આઉટપુટ સ્પેક્ટ્રમ, dB માં (Δλ એ 3 dB લાઇનવિડ્થનો સંદર્ભ આપે છે). સ્ત્રોત: ઝાંગ યાંગ એટ અલ., 1.2μm વેવબેન્ડ પર હાઇ પાવર ટ્યુનેબલ રમન ફાઇબર લેસર, ફ્રન્ટિયર્સ ઑફ ઑપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક્સ (2024).

આકૃતિ :4: (a) સ્પેક્ટ્રમ અને (b) 1074 nm ની પમ્પિંગ વેવલેન્થ પર હાઇ-પાવર ટ્યુનેબલ રામન ફાઇબર એમ્પ્લીફાયરની પાવર ઇવોલ્યુશન લાક્ષણિકતાઓ. સ્ત્રોત: ઝાંગ યાંગ એટ અલ., 1.2μm વેવબેન્ડ પર હાઇ પાવર ટ્યુનેબલ રમન ફાઇબર લેસર, ફ્રન્ટિયર્સ ઑફ ઑપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક્સ (2024)