A Kínai Tudományos Akadémia (CAS) Sanghaji Optikai és Precíziós Gépészeti Intézetének (SIPM) Űr- és Asztronautikai Lézertechnológiai és Rendszerek Tanszékének kutatócsoportja a közelmúltban először számolt be alacsony ismétlési arányról, teljesen torzításról. kilencüregű szálas lézer megőrzése a 915 nm-es hullámhossz sávban. A kapcsolódó kutatási eredményeket az Optics Expressben publikálták "Alacsony ismétlési sebességű 915 nm-es figura-9 ultragyors lézer csupa szálas szerkezettel" címmel.
A 900 nm-hez közeli hullámhosszú lézereket az optikai mérések területén kedvelik a szilícium alapú detektorokon való nagy érzékenységük miatt. Az alacsony frekvenciájú szálas lézerek ezen a hullámhosszon hatékonyan csökkenthetik a távolság elmosódását a repülési idő tartományában (TOF), ugyanakkor a jó sugárminőség, kompakt szerkezet és hosszú távú stabilitás jellemzői. ideális fényforrásként használható űrszondázáshoz. Az egymódusú szálak erős diszperziója és nemlineáris hatásai miatt azonban a lézer nehezen tudja elérni az egyimpulzusos működést hosszú szálüregben. Ezért a hagyományos mód-zárolt szálas lézerek ismétlési frekvenciája általában tíz-száz MHz-re korlátozódik.
1. ábra: 915 nm-es, alacsony ismétlési frekvenciájú, teljesen előfeszítést megőrző kilencüregű szálas lézer kísérleti beállítása
A fenti problémák megoldására a kutatók egy alacsony ismétlési frekvenciájú, teljesen torzítást megőrző kilenc üregű szálas lézert javasoltak, 915 nm középső hullámhosszal. A lézerszerkezet megtervezésével és optimalizálásával nagy energiájú egyimpulzusos kimenetet sikerült elérni alacsony, nehéz frekvencián. Az optimalizált magot egy fokozattal erősítették, és 15,2 ps impulzusszélességű és 4,7 nJ egyimpulzusenergiájú impulzuskimenetet kaptunk 3,1 MHz ismétlési frekvenciánál. A lézer üzemmód-zárolt teljesítményét hosszan tartó teljesítmény- és spektrális stabilitási tesztek igazolták. Ez a kompakt és hosszú távú megbízható szálas lézer ígéretes fényforrás a jövőbeli űrlézeres mérésekhez.
2. ábra Kimenő teljesítmény és spektrum, valamint impulzuskimeneti jellemzők hosszú távú stabilitási tesztjei a frekvencia és idő tartományban.
