English

Generasi oktaf-spanning pertengahan infra red maké kristal nonlinier BGSe

Dr.JINWEI ZHANG sareng timnya nganggo sistem laser Cr:ZnS anu nganteurkeun pulsa 28-fs dina panjang gelombang sentral 2.4 µm dianggo salaku sumber pompa, anu ngadorong generasi frékuénsi bédana intra-pulsa di jero kristal BGSe.Hasilna, koheren broadband mid-infra red continuum bentang ti 6 nepi ka 18 µm geus diala.Éta nunjukkeun yén kristal BGSe mangrupikeun bahan anu ngajangjikeun pikeun broadband, sababaraha siklus generasi pertengahan infra red via konvérsi turun frekuensi sareng sumber pompa femtosecond.

Bubuka

Cahaya infra merah tengah (MIR) dina kisaran 2-20 µm kapaké pikeun idéntifikasi kimiawi sareng biologis kusabab ayana seueur jalur nyerep karakteristik molekular di daérah spéktral ieu.Sumber anu koheren, sababaraha siklus kalayan cakupan simultan tina rentang MIR anu lega tiasa langkung ngaktifkeun aplikasi anyar sapertos mirco-spéktroskopi, spéktroskopi pompa-probe femtosecond, sareng pangukuran sénsitip-dinamis-dinamis dugi ka ayeuna seueur skéma gaduh.
dikembangkeun pikeun ngahasilkeun radiasi MIR anu koheren, sapertos garis sinar synchrotron, laser kaskade kuantum, sumber supercontinuum, osilator parametrik optik (OPO) sareng amplifier parametrik optik (OPA).Skéma ieu sadayana gaduh kaunggulan sareng kalemahan sorangan dina hal pajeulitna, rubakpita, kakuatan, efisiensi, sareng durasi pulsa.Di antarana, generasi frékuénsi bédana intra-pulsa (IDFG) geus attracting tumuwuh perhatian berkat ngembangkeun-daya tinggi femtosecond 2 μm lasers nu éféktif bisa ngompa leutik-bandgap non-oksida kristal nonlinier pikeun ngahasilkeun-daya tinggi broadband koheren lampu MIR.Dibandingkeun sareng OPO sareng OPA anu biasa dianggo, IDFG ngamungkinkeun ngirangan pajeulitna sistem sareng ningkatkeun reliabilitas, sabab kabutuhan pikeun ngajajarkeun dua balok atanapi rongga anu misah dina akurasi anu luhur dileungitkeun.Sajaba ti éta, kaluaran MIR sacara intrinsik carrier-envelope-phase (CEP) stabil sareng IDFG.

Gbr 1

Spéktrum transmisi tina 1-mm-tebal uncoatedBGS kristaldisadiakeun ku DIEN TECH.Inset nembongkeun kristal sabenerna dipaké dina percobaan ieu.

Gbr 2

Setélan ékspérimén generasi MIR kalayan aBGS kristal.OAP, eunteung parabolic off-axis kalawan panjang fokus éféktif 20 mm;HWP, plat satengah gelombang;TFP, polarizer pilem ipis;LPF, saringan long-pass.

Dina 2010, kristal nonlinier biaxial chalcogenide anyar, BaGa4Se7 (BGSe), geus dijieun maké métode Bridgman-Stockbarger.Cai mibanda rentang transparansi lega ti 0,47 nepi ka 18 µm (sakumaha ditémbongkeun dina Gbr. 1) kalawan koefisien nonlinier d11 = 24,3 pm/V jeung d13 = 20,4 pm/V.Jandéla transparansi BGSe sacara signifikan langkung lega tibatan ZGP sareng LGS sanaos nonlinierna langkung handap tina ZGP (75 ± 8 pm/V).Kontras sareng GaSe, BGSe ogé tiasa dipotong dina sudut anu cocog sareng fase anu dipikahoyong sareng tiasa dilapis anti refleksi.

DSC_0646kacindekan

Aranjeunna nunjukkeun sumber MIR sarengBGS kristaldumasar kana métode IDFG.Sistem laser Cr:ZnS femtosecond dina panjang gelombang 2.4 µm dipaké salaku sumber nyetir, ngamungkinkeun sinyalna spéktral simultaneous ti 6 nepi ka 18 µm.Pikeun pangaweruh pangalusna kami, ieu kahiji kalina broadband generasi MIR geus direalisasikeun dina kristal BGSe.Kaluaran diperkirakeun gaduh durasi pulsa sababaraha siklus sareng ogé stabil dina fase amplop carrier na.Dibandingkeun jeung kristal séjén, hasil awal kalawanBGSenembongkeun generasi MIR kalawan rubakpita lega comparable (leuwih lega tiZGPjeungLGS) sanajan kalawan kakuatan rata handap sarta efisiensi konversi.Kakuatan rata-rata anu langkung luhur tiasa dipiharep ku optimasi salajengna ukuran titik fokus sareng ketebalan kristal.Kualitas kristal anu langkung saé kalayan ambang karusakan anu langkung luhur ogé bakal aya mangpaatna pikeun ningkatkeun kakuatan rata-rata MIR sareng efisiensi konvérsi.Karya ieu nunjukkeun étaBGS kristalmangrupakeun bahan ngajangjikeun pikeun broadband, generasi MIR koheren.
Kéngingkeun kertas PDF
waktos pos: Dec-07-2020
Pencét enter pikeun milarian atanapi ESC pikeun nutup