Une équipe chinoise a développé un laser à fibre Raman à reprise de 1,2 μm de bande de 1,2 μm

Une équipe chinoise a développé une bande de 1,2 μm haute puissance Raman réglablelaser en fibre

Sources laserFonctionnant dans la bande de 1,2 μm, il y a des applications uniques en thérapie photodynamique, des diagnostics biomédicaux et une détection d'oxygène. De plus, ils peuvent être utilisés comme sources de pompe pour la génération paramétrique de lumière infrarouge moyenne et pour générer une lumière visible par doublement de fréquence. Les lasers dans la bande de 1,2 μm ont été obtenus avec différentslasers à semi-conducteurs, y comprislasers semi-conducteurs, Diamond Raman lasers et lasers en fibre. Parmi ces trois lasers, le laser en fibre présente les avantages d'une structure simple, d'une bonne qualité de faisceau et d'un fonctionnement flexible, ce qui en fait le meilleur choix pour générer un laser à bande 1,2 μm.
Récemment, l'équipe de recherche dirigée par le professeur Pu Zhou en Chine s'intéresse aux lasers de fibres de haute puissance dans la bande de 1,2 μm. La fibre élevée actuellelaserssont principalement des lasers à fibres dopés à Ytterbium dans la bande de 1 μm, et la puissance de sortie maximale dans la bande de 1,2 μm est limitée au niveau de 10 W. Leur travail, intitulé «Laser à fibre Raman à haute puissance, a été publié dans Frontiers of Frontiers de Frontiers of Frontiers de Frontiers of Frontiers de Frontiers de Frontiers of Frontiers de Frontiers ofOptoélectronique.

FIGUE. 1: (a) Configuration expérimentale d'un amplificateur à fibres Raman de haute puissance à haute puissance et (b) laser de graines de fibre Raman aléatoire accordable à une bande de 1,2 μm. PDF: fibre dopée au phosphore; QBH: Bull en quartz; WDM: Multiplexeur de division de longueur d'onde; SFS: source de lumière en fibre superfluorescente; P1: port 1; P2: Port 2. P3: indique le port 3. Source: Zhang Yang et al., Laser à fibre Raman à la puissance à haute puissance à 1,2 μm de bande d'onde, frontières d'optoélectronique (2024).
L'idée est d'utiliser l'effet de diffusion Raman stimulé dans une fibre passive pour générer un laser haute puissance dans la bande de 1,2 μm. La diffusion Raman stimulée est un effet non linéaire du troisième ordre qui convertit les photons en longueurs d'onde plus longues.

Figure 2: Spectres de sortie RFL aléatoires accordables à (a) 1065-1074 nm et (b) 1077 nm longueurs d'onde de pompe (Δλ se réfère à une largeur de ligne de 3 dB). Source: Zhang Yang et al., Laser à fibre Raman à réglage corporel à haute puissance à une bande d'onde de 1,2 μm, frontières d'optoélectronique (2024).
Les chercheurs ont utilisé l'effet de diffusion Raman stimulé dans la fibre dopée au phosphore pour convertir une fibre dopée à la ytterbium de haute puissance à 1 μM de bande à 1,2 μm. Un signal Raman avec une puissance allant jusqu'à 735,8 W a été obtenu à 1252,7 nm, ce qui est la puissance de sortie la plus élevée d'un laser de fibre de bande de 1,2 μm signalé à ce jour.

Figure 3: (a) puissance de sortie maximale et spectre de sortie normalisé à différentes longueurs d'onde de signal. (b) Spectre de sortie complet à différentes longueurs d'onde de signal, en dB (Δλ fait référence à 3 dB Linewidth). Source: Zhang Yang et al., Laser à fibre Raman à réglage corporel à haute puissance à une bande d'onde de 1,2 μm, frontières d'optoélectronique (2024).

Figure: 4: (a) Spectre et (b) Caractéristiques d'évolution de puissance d'un amplificateur de fibres Raman réglable à haute puissance à une longueur d'onde de pompage de 1074 nm. Source: Zhang Yang et al., Laser à fibre Raman à réglage corporel à haute puissance à 1,2 μm de bande d'onde, frontières d'optoélectronique (2024)