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.
Setélan ékspérimén digambarkeun dina Gbr. 2(a).Pulsa nyetir mimitina dibangkitkeun tina Osilator Cr: ZnS anu dikonci modeu Kerr-lensa anu diwangun di bumi kalayan kristal Cr: ZnS polikristalin (5 × 2 × 9 mm3, transmisi = 15% dina 1908nm) salaku medium gain dipompa ku a Tm-doped serat laser dina 1908nm.Osilasi dina rohangan gelombang nangtung nganteurkeun pulsa 45-fs anu beroperasi dina laju pangulangan 69 MHz kalayan kakuatan rata-rata 1 W dina panjang gelombang pamawa 2.4 µm.Kakuatan digedékeun ka 3,3 W dina dua tahap polycrystalline Cr: panguat ZnS anu diwangun di bumi (5 × 2 × 6 mm3, transmisi = 20% dina 1908nm sareng 5 × 2 × 9 mm3, transmisi = 15% dina 1908nm), sareng durasi pulsa kaluaran diukur ku alat grating optik (SHG-FROG) anu diwangun di bumi kadua harmonik-generasi frekuensi-réngsékeun.
