Ķīnas Zinātņu akadēmijas (CAS) Šanhajas Optikas un precīzās tehnikas institūta (SIPM) Kosmosa un astronautikas lāzertehnoloģiju un sistēmu nodaļas pētnieku grupa nesen pirmo reizi ziņoja par zemu atkārtošanās biežumu, kas ir pilnībā novirzīts. saglabājot deviņu dobumu šķiedru lāzeru 915 nm viļņa garuma joslā. Saistītie pētījumu rezultāti tika publicēti Optics Express ar nosaukumu "Zema atkārtošanās ātruma 915 nm skaitlis{4}} īpaši ātrs lāzers ar visu šķiedru struktūru".

Lāzeri ar viļņu garumu tuvu 900 nm ir iecienīti optisko mērījumu jomā, jo tiem ir augsta jutība uz silīcija bāzes detektoriem. Zemas-smagfrekvences šķiedru lāzeri pie šī viļņa garuma var efektīvi samazināt attāluma izplūšanu lidojuma laika diapazonā (TOF), un tajā pašā laikā tiem piemīt labas staru kūļa kvalitātes, kompaktas struktūras un ilgtermiņa stabilitātes īpašības, kas var izmantot kā ideālu gaismas avotu kosmosa zondēšanai. Tomēr, ņemot vērā vienmodu šķiedru spēcīgo izkliedi un nelineāro efektu, lāzeram ir grūti panākt viena impulsa darbību garās šķiedras dobumā. Tāpēc parasto režīma bloķēto šķiedru lāzeru atkārtošanās frekvence parasti ir ierobežota līdz desmitiem līdz simtiem MHz.

1. att. 915 nm zemas atkārtošanās frekvences pilnībā nobīdes saglabājoša deviņu dobumu šķiedru lāzera eksperimentālā iestatīšana
Lai risinātu iepriekš minētās problēmas, pētnieki ierosināja zemas atkārtošanās frekvences pilnībā nobīdi saglabājošu deviņu dobumu šķiedru lāzeru ar centra viļņa garumu 915 nm. Izstrādājot un optimizējot lāzera struktūru, tika panākta augstas enerģijas viena impulsa izvade ar zemu smago frekvenci. Optimizētā sēkla tika pastiprināta par vienu posmu, un tika iegūta impulsa izvade ar impulsa platumu 15, 2 ps un viena impulsa enerģiju 4, 7 nJ ar atkārtošanās frekvenci 3, 1 MHz. Lāzera veiktspēja bloķētā režīmā ir apstiprināta ar ilgstošiem jaudas un spektrālās stabilitātes testiem. Šis kompaktais un ilgtermiņa uzticamais šķiedru lāzers ir daudzsološs gaismas avots nākotnes kosmosa lāzera diapazonam.

2. att. Izejas jaudas un spektra un impulsu izejas raksturlielumu ilgtermiņa stabilitātes testi frekvences un laika jomā.





