60% થી વધુ કાર્યક્ષમતા Nd: ઓછી એટેન્યુએશન નુકશાન અસર સાથે YAG પારદર્શક સિરામિક લેસર


અહીં, એનડી:વાયએજી પારદર્શક સિરામિક્સની એટેન્યુએશન લોસ ઇફેક્ટ અને લેસર પરફોર્મન્સ એન્હાન્સમેન્ટની તપાસ કરવામાં આવી હતી.0.6 at.% Nd:YAG સિરામિક સળિયાનો ઉપયોગ કરીને 3 mm વ્યાસ અને 65 mm લંબાઈ,1064 nm પર સ્કેટરિંગ ગુણાંક અને શોષણ ગુણાંક અનુક્રમે 0.0001 cm-1 અને 0.0017 cm-1 માપવામાં આવ્યા હતા.808 nm સાઇડ-પમ્પ્ડ લેસર પ્રયોગ માટે, 26.4% ની ઓપ્ટિકલ-ટુ-ઓપ્ટિકલ રૂપાંતર કાર્યક્ષમતા સાથે 44.9 W ની સરેરાશ આઉટપુટ પાવર પ્રાપ્ત થઈ હતી, જે લગભગ 1% સિંગલ ક્રિસ્ટલ સાથે સમાન હતી.885 nm ડાયરેક્ટ એન્ડ-પમ્પ્ડ સ્કીમ અપનાવીને, નીચેના લેસર પરીક્ષણોએ 62.5% ની ઉચ્ચ ઓપ્ટિકલ કાર્યક્ષમતા દર્શાવી અને 144.8 W ની મહત્તમ આઉટપુટ શક્તિ 231.5 W ની શોષિત પંપ શક્તિ પર પ્રાપ્ત થઈ. આ અત્યાર સુધીની સૌથી વધુ ઓપ્ટિકલ રૂપાંતર કાર્યક્ષમતા હતી. Nd માં: YAG સિરામિક લેસર અમારા જ્ઞાન મુજબ.તે સાબિત કરે છે કે ઉચ્ચ શક્તિ અને ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા લેસર આઉટપુટ ઉચ્ચ ઓપ્ટિકલ ગુણવત્તા Nd:YAG સિરામિક રોડ સાથે 885 nm ડાયરેક્ટ પમ્પિંગ ટેક્નોલોજી દ્વારા પેદા કરી શકાય છે.

1675137962466

BaGa4Se7 ક્રિસ્ટલમાં ઓપ્ટિકલ પેરામેટ્રિક ઓસિલેટરથી હાઇ પલ્સ એનર્જી, સાંકડી લાઇનવિડ્થ 6.45 µm


આ પેપર 1.064 µm લેસર દ્વારા પમ્પ કરાયેલ BaGa4Se7 (BGSe) ક્રિસ્ટલ ઓપ્ટિકલ પેરામેટ્રિક ઓસિલેટર (OPO) પર આધારિત ઉચ્ચ પલ્સ એનર્જી, સાંકડી લાઇનવિડ્થ, મિડ-ઇન્ફ્રારેડ (MIR) લેસરેટ 6.45 µm રજૂ કરે છે.6.45 µm પર મહત્તમ પલ્સ એનર્જી 1.23 mJ સુધીની હતી, જેની પલ્સ પહોળાઈ 24.3 ns અને પુનરાવર્તન દર 10 Hz, 2.1% ની ઓપ્ટિકલ-ઓપ્ટિકલ રૂપાંતરણ કાર્યક્ષમતાને અનુરૂપ, પંપ લાઇટ 1.064 µdler.4µm.6m.આઈડલર લાઇટ લાઇનવિડ્થ લગભગ 6.8 nm હતી. તે દરમિયાન, અમે 1.064 µm લેસર દ્વારા પમ્પ કરેલા BGSe ક્રિસ્ટલ પર OPO તબક્કા-મેળિંગ સ્થિતિની સચોટ ગણતરી કરી, અને ઇનપુટ-આઉટપુટ લાક્ષણિકતાનું વિશ્લેષણ કરવા માટે સંખ્યાત્મક સિમ્યુલેશન સિસ્ટમ કરવામાં આવી હતી. રૂપાંતરણ કાર્યક્ષમતા પર સ્ફટિક લંબાઈની અસર.માપન અને સિમ્યુલેશન વચ્ચે સારો કરાર જોવા મળ્યો.અમારી શ્રેષ્ઠ જાણકારી મુજબ, આ 6.45 µm પર સૌથી વધુ પલ્સ એનર્જી છે, BGSe-OPO માં કોઈપણ ઓલ-સોલિડ-સ્ટેટ MIR ns લેસર માટે સરળ 1.064 µm ઓસિલેટર દ્વારા પમ્પ કરાયેલી સૌથી સાંકડી લાઇનવિડ્થ સાથે.આ સરળ અને કોમ્પેક્ટ 6.45 µm ઓપીઓ સિસ્ટમ, ઉચ્ચ પલ્સ એનર્જી અને સાંકડી લાઇનવિડ્થ સાથે, ટીશ્યુ કટીંગ માટેની જરૂરિયાતોને પૂરી કરી શકે છે અને ટીશ્યુ એબ્લેશન ચોકસાઈમાં સુધારો કરી શકે છે.

1675135023536

43 W, 7 ns સતત પલ્સ સમયગાળો, ઉચ્ચ-પુનરાવર્તન-દર લેંગસાઇટ કેવિટી-ડમ્પ્ડ Ho:YAG લેસર અને મધ્ય-ઇન્ફ્રારેડ ZGP OPO માં તેની એપ્લિકેશન


આ પેપરમાં, અમે લેંગસાઇટ (LGS) ઇલેક્ટ્રો-ઓપ્ટિક Ho:YAG કેવિટી-ડમ્પ લેસરનું નિદર્શન કરીએ છીએ જે ક્યુ-સ્વિચ્ડ લેસરોમાં પલ્સ અવધિની ગેઇન અવલંબનને દબાવી દે છે.100 kHz ના પુનરાવર્તન દરે 7.2 ns ની સતત પલ્સ અવધિ પ્રાપ્ત થઈ હતી.એલજીએસ ક્રિસ્ટલનો ફાયદો ઉઠાવીને કોઈ નોંધપાત્ર રિવર્સ પીઝોઈલેક્ટ્રિક રિંગ ઈફેક્ટ અને થર્મલી પ્રેરિત વિધ્રુવીકરણ નથી, એક સ્થિર પલ્સ ટ્રેન 43 ડબ્લ્યુની આઉટપુટ પાવર પર હાંસલ કરવામાં આવી હતી. પ્રથમ વખત, મધ્ય-ઈન્ફ્રારેડ (મધ્ય-ઈન્ફ્રારેડ) માં કેવિટી-ડમ્પ્ડ લેસરનો ઉપયોગ IR) ZnGeP2 (ZGP) ઓપ્ટિકલ પેરામેટ્રિક ઓસિલેટર (OPO) સાકાર કરવામાં આવ્યું છે, જે ઉચ્ચ-પાવર મિડ-ઇન્ફ્રારેડ ZGP OPO માટે ઉચ્ચ પુનરાવર્તન દર અને ટૂંકા નેનોસેકન્ડ પલ્સ ટાઇમ્સ હાંસલ કરવાની વિશ્વસનીય રીત પ્રદાન કરે છે.સરેરાશ આઉટપુટ પાવર 15 W હતી, જે 4.9 ns ની પલ્સ અવધિ અને 100 kHz ના પુનરાવર્તન દરને અનુરૂપ છે.

1675136028495

BGSe સ્ફટિકો સાથે ઇન્ટ્રા-પલ્સ ડિફરન્સ ફ્રીક્વન્સી જનરેશન પર આધારિત બ્રોડબેન્ડ, થોડા-ચક્ર મધ્ય-ઇન્ફ્રારેડ સાતત્ય


અમે પ્રથમ વખત BGSe નોનલાઇનર ક્રિસ્ટલનો ઉપયોગ કરીને ઓક્ટેવ-સ્પેનિંગ મિડ-ઇન્ફ્રારેડની પેઢીનું નિદર્શન કરીએ છીએ.A Cr:ZnS લેસર સિસ્ટમ 2.4 µm ની કેન્દ્રિય તરંગલંબાઇ પર 28-fs પલ્સ પહોંચાડતી પંપ સ્ત્રોત તરીકે વપરાય છે, જે BGSe ક્રિસ્ટલની અંદર ઇન્ટ્રા-પલ્સ ડિફરન્સ ફ્રીક્વન્સી જનરેશનને ચલાવે છે.પરિણામે, 6 થી 18 µm સુધી ફેલાયેલું સુસંગત બ્રોડબેન્ડ મિડ-ઇન્ફ્રારેડ સાતત્ય પ્રાપ્ત થયું છે.તે દર્શાવે છે કે BGSe ક્રિસ્ટલ એ બ્રોડબેન્ડ માટે આશાસ્પદ સામગ્રી છે, ફેમટોસેકન્ડ પંપ સ્ત્રોતો સાથે ફ્રીક્વન્સી ડાઉન કન્વર્ઝન દ્વારા થોડા-ચક્રના મધ્ય-ઇન્ફ્રારેડ જનરેશન.

1675136332013

1.53 W ઓલ-સોલિડ-સ્ટેટ નેનોસેકન્ડ સ્પંદિત મિડ-ઇન્ફ્રારેડ લેસર 6.45 µm પર

કોમ્પેક્ટ અને મજબૂત ઓલ-સોલિડ-સ્ટેટ મિડ-ઇન્ફ્રારેડ (MIR) લેસર 6.45 µm પર ઉચ્ચ સરેરાશ આઉટપુટ પાવર અને નજીક-ગૌસિયન બીમ ગુણવત્તા સાથે દર્શાવવામાં આવે છે.ZnGeP2 (ZGP) ઓપ્ટિકલ પેરામેટ્રિક ઓસિલેટર (OPO) નો ઉપયોગ કરીને 10 kHz પર આશરે 42 ns ની પલ્સ પહોળાઈ સાથે 1.53 W ની મહત્તમ આઉટપુટ શક્તિ પ્રાપ્ત થાય છે.આ અમારી શ્રેષ્ઠ જાણકારી મુજબ કોઈપણ ઓલ-સોલિડ-સ્ટેટ લેસરની 6.45 µm પર સૌથી વધુ સરેરાશ પાવર છે.સરેરાશ બીમ ગુણવત્તા પરિબળ M2 =1.19 માપવામાં આવે છે.વધુમાં, 2 કલાકથી વધુ 1.35% rms કરતા ઓછા પાવરની વધઘટ સાથે, ઉચ્ચ આઉટપુટ પાવર સ્થિરતાની પુષ્ટિ થાય છે, અને લેસર કુલ 500 કલાકથી વધુ કાર્યક્ષમ રીતે ચાલી શકે છે.ઉપયોગ કરીને
કિરણોત્સર્ગ સ્ત્રોત તરીકે આ 6.45 µm પલ્સ, પ્રાણીના મગજની પેશીઓને દૂર કરવાની ચકાસણી કરવામાં આવે છે.વધુમાં, કોલેટરલ ડેમેજ ઇફેક્ટનું સૈદ્ધાંતિક રીતે પ્રથમ વખત વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું છે, અમારી શ્રેષ્ઠ જાણકારી મુજબ, અને પરિણામો દર્શાવે છે કે આ MIR લેસરમાં ઉત્તમ એબ્લેશન ક્ષમતા છે, જે તેને ફ્રી ઇલેક્ટ્રોન લેસર માટે સંભવિત રિપ્લેસમેન્ટ બનાવે છે.
1675136966816