A. Il concetto di laser ultravefast
I laser ultrafast di solito si riferiscono a laser bloccati in modalità usati per emettere impulsi ultra-short, ad esempio, impulsi di femtosecondo o durata del picosecondo. Un nome più accurato sarebbe il laser a impulsi UltraShort. I laser a impulsi di UltraShort sono quasi laser in modalità bloccati in modalità, ma l'effetto di commutazione del guadagno può anche produrre impulsi UltraShort.
B. Il tipo di laser ultravelido
1. I laser Ti-Sapphire, di solito in modalità lente Kerr bloccati, possono produrre impulsi fino a circa 5 fs di durata. La loro potenza di uscita media è in genere di poche centinaia di milliwatt, con tassi di ripetizione degli impulsi di, per esempio, di 80 MHz e decine di femtosecondi o meno, e durate a impulsi di decine di femtosecondi o meno, con conseguente potenza di picco estremamente elevata. Ma i laser in titanio suphire richiedono la luce di pompaggio da alcuni laser a luce verde, il che li rende più complessi e costosi.
2. Esistono vari laser a pompa di diodi basati su, ad esempio, sui cristalli laser drogati con itterbium (cristallo o vetro) o drogato con cromo, che di solito usano il blocco della modalità passiva di Sesam. Sebbene la durata dell'impulso dei laser a pompa dei diodi non sia breve quanto la durata dell'impulso dei laser in titanio-cameriere, i laser a pompa dei diodi possono coprire una regione di parametro ampia in termini di durata dell'impulso, velocità di ripetizione degli impulsi e potenza media (vedi sotto).
3. Laser in fibra basati su fibre di vetro drogati con elementi della terra rara possono anche essere bloccati passivamente in modalità, ad esempio, usando la rotazione di polarizzazione non lineare o SESAM. Sono più limitati dei laser sfusi in termini di potenza media, in particolare la potenza di picco, ma possono essere convenientemente combinati con amplificatori in fibra. L'articolo sui laser in fibra bloccati in modalità fornisce maggiori dettagli.
(4) I laser a diodi bloccati in modalità possono essere dispositivi integrali o laser a diodi a cavità esterni e possono essere attivi, passivi o misti. In genere, i laser a diodi bloccati in modalità funzionano a un tasso di ripetizione di impulsi elevato (diverse migliaia di megahertz) a un'energia di impulso moderata.
Gli oscillatori laser ultrafast possono far parte dei sistemi laser ultravelici, che possono anche includere un amplificatore ultraveloce (come un amplificatore in fibra ottica) per aumentare la potenza di picco e la potenza di uscita media.
Tempo post: giugno-20-2023