A. Az ultragyors lézerek koncepciója
Az ultragyors lézerek általában móduskapcsolt lézerekre vonatkoznak, amelyeket ultrarövid impulzusok, például femtoszekundumos vagy pikoszekundumos impulzusok kibocsátására használnak. Pontosabb elnevezésük az ultrarövid impulzuslézer lenne. Az ultrarövid impulzuslézerek szinte móduskapcsolt lézerek, de az erősítéskapcsolási hatás ultrarövid impulzusokat is előállíthat.
B. Az ultragyors lézer típusa
1. A titán-zafír lézerek, általában Kerr-lencsés móduszárasak, akár körülbelül 5 fs időtartamú impulzusokat is képesek előállítani. Átlagos kimenő teljesítményük jellemzően néhány száz milliwatt, impulzusismétlési frekvenciával, mondjuk 80 MHz-es és legfeljebb néhány tíz femtoszekundumos impulzushosszal, valamint legfeljebb néhány tíz femtoszekundumos impulzushosszal, ami rendkívül magas csúcsteljesítményt eredményez. A titán-zafír lézerekhez azonban egyes zöld fényű lézerek fényének pumpálására van szükség, ami bonyolultabbá és drágábbá teszi őket.
2. Különböző diódapumpált lézerek léteznek, amelyek például itterbiummal adalékolt (kristály vagy üveg) vagy krómmal adalékolt lézerkristályokon alapulnak, és általában SESAM passzív móduscsatolást alkalmaznak. Bár a diódapumpált lézerek impulzusidőtartama nem olyan rövid, mint a titán-zafír lézerek impulzusidőtartama, a diódapumpált lézerek széles paramétertartományt lefedhetnek az impulzusidőtartam, az impulzusismétlési frekvencia és az átlagos teljesítmény tekintetében (lásd alább).
3. A ritkaföldfémekkel adalékolt üvegszálakon alapuló szálas lézerek passzív móduszárasak is lehetnek, például nemlineáris polarizációforgatással vagy SESAM-mal. Átlagos teljesítményük, különösen csúcsteljesítményük tekintetében korlátozottabbak, mint a tömblézerek, de kényelmesen kombinálhatók szálas erősítőkkel. A móduszáras szálas lézerekről szóló cikk további részleteket tartalmaz.
(4) A móduskapcsolt diódalézerek lehetnek integrált eszközök vagy külső üregű diódalézerek, és lehetnek aktív, passzív vagy vegyes móduskapcsolt diódalézerek. A móduskapcsolt diódalézerek jellemzően magas (több ezer megahertz) impulzusismétlési frekvenciával és mérsékelt impulzusenergiával működnek.
Az ultragyors lézeroszcillátorok ultragyors lézerrendszerek részét képezhetik, amelyek tartalmazhatnak egy ultragyors erősítőt (például egy száloptikai erősítőt) is a csúcsteljesítmény és az átlagos kimeneti teljesítmény növelése érdekében.
Közzététel ideje: 2023. június 20.