A. Konceptet med ultrahurtige lasere
Ultrahurtige lasere refererer normalt til mode-låste lasere, der bruges til at udsende ultrakorte pulser, for eksempel pulser af femtosekund- eller picosekunders varighed. Et mere præcist navn ville være ultrakort pulslaser. Ultrakorte pulslasere er næsten mode-låste lasere, men forstærkningsskifteffekten kan også producere ultrakorte pulser.
B. Typen af ultrahurtig laser
1. Ti-safirlasere, normalt Kerr-linsetilstandslåste, kan producere pulser så korte som omkring 5 fs i varighed. Deres gennemsnitlige udgangseffekt er typisk et par hundrede milliwatt, med pulsgentagelseshastigheder på f.eks. 80 MHz og tiere femtosekunder eller mindre, og pulsvarigheder på tiere femtosekunder eller mindre, hvilket resulterer i en ekstremt høj peak-effekt. Men titanium-safirlasere kræver pumpelys fra nogle grønlyslasere, hvilket gør dem mere komplekse og dyre.
2. Der findes forskellige diodepumpede lasere baseret på f.eks. ytterbiumdopede (krystal eller glas) eller kromdopede laserkrystaller, som normalt bruger SESAM passiv mode-låsning. Selvom pulsvarigheden af diodepumpede lasere ikke er så kort som pulsvarigheden af titanium-safirlasere, kan diodepumpede lasere dække et bredt parameterområde med hensyn til pulsvarighed, pulsrepetitionshastighed og gennemsnitlig effekt (se nedenfor).
3. Fiberlasere baseret på glasfibre doteret med sjældne jordarter kan også være passivt mode-låste, for eksempel ved hjælp af ikke-lineær polarisationsrotation eller SESAM. De er mere begrænsede end bulklasere med hensyn til gennemsnitlig effekt, især spidseffekt, men kan bekvemt kombineres med fiberforstærkere. Artiklen om mode-låste fiberlasere giver flere detaljer.
(4) Mode-låste diodelasere kan være integrerede enheder eller diodelasere med eksternt hulrum og kan være aktive, passive eller blandede mode-låste. Typisk fungerer mode-låste diodelasere med en høj (flere tusinde megahertz) pulsrepetitionshastighed ved en moderat pulsenergi.
Ultrahurtige laseroscillatorer kan være en del af ultrahurtige lasersystemer, som også kan omfatte en ultrahurtig forstærker (såsom en fiberoptisk forstærker) for at øge peak-effekten og den gennemsnitlige udgangseffekt.
Opslagstidspunkt: 20. juni 2023