Imọ-ẹrọ laser ultrafast wafer ti o ga julọ

Ga išẹ ultrafast waferlesa ọna ẹrọ
Agbara gigaultrafast lesati wa ni lilo pupọ ni iṣelọpọ ilọsiwaju, alaye, microelectronics, biomedicine, aabo orilẹ-ede ati awọn aaye ologun, ati iwadii imọ-jinlẹ ti o yẹ jẹ pataki lati ṣe igbelaruge imọ-jinlẹ orilẹ-ede ati imotuntun imọ-ẹrọ ati idagbasoke didara giga. Tinrin-bibẹlesa etopẹlu awọn anfani rẹ ti agbara apapọ giga, agbara pulse nla ati didara ina ina ti o dara julọ ni ibeere nla ni fisiksi attosecond, sisẹ ohun elo ati awọn aaye imọ-jinlẹ ati awọn aaye ile-iṣẹ miiran, ati pe awọn orilẹ-ede ti ni ifiyesi pupọ ni gbogbo agbaye.
Laipe, ẹgbẹ iwadii kan ni Ilu China ti lo module wafer ti ara ẹni ati imọ-ẹrọ imudara atunṣe lati ṣaṣeyọri iṣẹ-giga (iduroṣinṣin giga, agbara giga, didara ina giga, ṣiṣe giga) ultra-fast waferlesajade. Nipasẹ apẹrẹ ti iho ampilifaya isọdọtun ati iṣakoso ti iwọn otutu dada ati iduroṣinṣin ẹrọ ti gara disiki ninu iho, iṣelọpọ laser ti agbara pulse kan> 300 μJ, iwọn pulse <7 ps, agbara apapọ> 150 W ti waye , ati awọn ti o ga julọ ina-si-ina iyipada iyipada le de ọdọ 61%, ti o tun jẹ iṣẹ-ṣiṣe iyipada ti o ga julọ ti a royin titi di isisiyi. Iwọn didara beam M2 <1.06@150W, 8h iduroṣinṣin RMS <0.33%, aṣeyọri yii jẹ ilọsiwaju pataki ni laser ultrafast wafer laser ti o ga julọ, eyiti yoo pese awọn iṣeeṣe diẹ sii fun awọn ohun elo laser ultrafast giga.

Igbohunsafẹfẹ atunwi giga, eto imudara isọdọtun wafer giga
Awọn be ti awọn wafer lesa ampilifaya ti han ni Figure 1. O pẹlu kan okun irugbin orisun, kan tinrin bibẹ lesa ori ati ki o kan regenerative ampilifaya iho. Oscillator ytterbium-doped fiber oscillator pẹlu aropin agbara 15 mW, igbi aarin ti 1030 nm, iwọn pulse kan ti 7.1 ps ati iwọn atunwi ti 30 MHz ni a lo bi orisun irugbin. Ori lesa wafer nlo Yb ti ile: YAG gara pẹlu iwọn ila opin ti 8.8 mm ati sisanra ti 150 µm ati eto fifa-ọpọlọ 48 kan. Orisun fifa naa nlo LD laini odo-phonon pẹlu iwọn gigun titiipa 969 nm, eyiti o dinku abawọn kuatomu si 5.8%. Ẹya itutu agbaiye alailẹgbẹ le ṣe imunadoko ni tutu garawa wafer ati rii daju iduroṣinṣin ti iho isọdọtun. Awọn iho ampilifaya isọdọtun ni awọn sẹẹli Pockels (PC), Tinrin Fiimu Polarizers (TFP), Awọn awo-igbi-igbi-mẹẹdogun (QWP) ati isọdọtun iduroṣinṣin giga. Awọn oluyasọtọ ni a lo lati ṣe idiwọ ina imudara lati yiyipada-biba orisun irugbin jẹ. Ẹya ipinya ti o ni TFP1, Rotator ati Awọn Awo Idaji-Wave (HWP) ni a lo lati ya sọtọ awọn irugbin igbewọle ati awọn iṣọn ti o pọ si. Pulu irugbin wọ inu iyẹwu imudara isọdọtun nipasẹ TFP2. Awọn kirisita Barium metaborate (BBO), PC, ati QWP darapọ lati ṣe iyipada opiti kan ti o kan foliteji giga lorekore si PC lati yiyan mu pulse irugbin ki o tan kaakiri sẹhin ati siwaju ninu iho. Pulusi ti o fẹ ṣe oscillates ninu iho ati pe o pọ si ni imunadoko lakoko itankale irin-ajo yika nipasẹ ṣiṣe atunṣe daradara ni akoko titẹkuro ti apoti naa.
Ampilifaya isọdọtun wafer ṣe afihan iṣẹ iṣelọpọ ti o dara ati pe yoo ṣe ipa pataki ni awọn aaye iṣelọpọ giga-giga bii lithography ultraviolet ti o gaju, orisun fifa attosecond, ẹrọ itanna 3C, ati awọn ọkọ ayọkẹlẹ agbara tuntun. Ni akoko kanna, imọ-ẹrọ laser wafer ni a nireti lati lo si alagbara-nla nlalesa awọn ẹrọ, pese ọna idanwo tuntun fun dida ati wiwa itanran ti ọrọ lori iwọn aaye nanoscale ati iwọn akoko femtosecond. Pẹlu ibi-afẹde ti sìn awọn iwulo pataki ti orilẹ-ede naa, ẹgbẹ akanṣe naa yoo tẹsiwaju si idojukọ lori ĭdàsĭlẹ imọ-ẹrọ laser, fifọ siwaju nipasẹ igbaradi ti awọn kirisita laser agbara-giga ti ilana, ati imunadoko iwadii ominira ati agbara idagbasoke ti awọn ẹrọ laser ni imunadoko. awọn aaye ti alaye, agbara, ga-opin ẹrọ ati be be lo.