為什麼鎖模鐳射器可獲得大功率超短光脈衝

時間 2021-07-02 23:31:05

1樓:毛豆笨笨

首先鎖模鐳射器所指的大功率是指峰值功率大,而不是平均功率。

鎖模鐳射器必定是脈衝式鐳射,1秒時間內發射出n個脈衝(重複頻率為n),每兩個脈衝之間是空的,沒有光發射。能量全部集中在每個脈衝裡。

且鎖模鐳射脈衝的寬度非常短,一般為皮秒(10^-12s),飛秒(10^-15s)。

同樣是1w的鐳射,如果是連續光,那它的峰值功率就只有1w。

但同樣是平均功率1w,假設重複頻率為n為1000,則單個脈衝能量為1mj, 如果脈寬20fs,峰值功率則高達50gw (1gw=10^9次方w)量級。

當然鎖模鐳射器n一般為100mhz, 即使這樣,峰值功率也高達500000w

所以說鎖模鐳射器峰值功率高。

2樓:鏡武士

鎖模是指,鐳射器起振的多個縱模頻率保持相位一致且固定,這樣各個不同頻率成分的縱模就能相干疊加起來,你可以畫個圖自己比較一下,各個縱模相干以後,由於產生的脈衝峰值處振幅疊加,瞬時功率與振幅平方成正比。

比如n=100時有2n+1=201個振幅頻率疊加(假設振幅相等),峰值功率就變為原來的約40000多倍!

這就是超短超強光脈衝形成的原因。

具體有主動鎖模、被動鎖模、同步泵浦鎖模、自鎖模等方式。

如仍有具體的問題可以進一步問我,我是做超短脈衝鐳射器的。

超短鐳射脈衝是如何獲得的?

3樓:廣西師範大學出版社

自然界中存在著許多變化時間極短的過程(包括物理、化學和生物過程)。人們要研究這樣的過程,探索其規律,就需要有相應的探針。可是在鐳射問世以前,由於技術的限制,這種探針是無法找到的。

只是到了80年代,鐳射技術的發展有了新的飛躍之後,這個問題才有瞭解決的可能,並且也已成為現實。目前利用腔內對碰鎖模技術和腔外脈衝壓縮技術,都能獲得超短鐳射脈衝。利用後者,科學家已獲得了6飛秒(10-15s)的光脈衝,創造了超短脈衝鐳射的新記錄,這一成果對於開展瞬態過程的研究,提供了極其有用的工具。

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