Лазерді генерациялау механизміндегі соңғы жетістіктер және жаңа лазерлік зерттеулер

Лазерлік генерациялау механизміндегі соңғы жетістіктер және жаңалазерлік зерттеу
Жақында профессор Чжан Хуайцзин мен Шаньдун университетінің кристалдық материалдардың мемлекеттік негізгі зертханасының профессоры Ю Хаохай және Нанкин университетінің қатты дене микроқұрылымы физикасының мемлекеттік негізгі зертханасының профессоры Чен Янфэн мен профессор Хэ Ченнің зерттеу тобы проблеманы шешу және бірлескен жұмыс механизмін ұсыну үшін бірлесіп жұмыс істеді. сорып, репрезентативті зерттеу нысаны ретінде дәстүрлі Nd:YVO4 лазерлік кристалын алды. Суперфлуоресценцияның жоғары тиімді лазерлік шығысы электронды энергия деңгейінің шегінен өту арқылы алынады және лазердің генерациялану шегі мен температура арасындағы физикалық байланыс (фонон саны тығыз байланысты) ашылады және өрнек формасы Кюри заңымен бірдей. Зерттеу Nature Communications (doi:10.1038/ S41467-023-433959-9) журналында «Фотофонон бірлескен айдалатын лазер» деген атпен жарияланған. Ю Фу мен Фэй Лян, 2020 жылғы сыныбының PhD докторанты, Шаньдун университетінің кристалдық материалдардың мемлекеттік негізгі зертханасы, бірінші авторлар, Чэн Хэ, Нанкин университетінің қатты денелер микроқұрылымы физикасының мемлекеттік негізгі зертханасы, екінші автор және профессорлар Ю Хаохай мен Хуайцзин Чжан, Шаньдун университеті, Янфэн Чен университеті, сәйкес авторлар.
Өткен ғасырда Эйнштейн жарықтың ынталандырылған сәулелену теориясын ұсынғаннан бері, лазерлік механизм толығымен әзірленді, ал 1960 жылы Майман бірінші оптикалық айдалатын қатты денелі лазерді ойлап тапты. Лазерді генерациялау кезінде термиялық релаксация лазердің генерациясымен бірге жүретін маңызды физикалық құбылыс болып табылады, ол лазердің өнімділігіне және қол жетімді лазер қуатына айтарлықтай әсер етеді. Термиялық релаксация және термиялық әсер әрқашан лазерлік процестің негізгі зиянды физикалық параметрлері ретінде қарастырылды, оны әртүрлі жылу беру және тоңазыту технологиялары арқылы азайту керек. Сондықтан лазердің даму тарихы қалдық жылумен күресу тарихы болып саналады.
微信图片_20240115094914
Фотон-фононды кооперативті айдау лазеріне теориялық шолу

Зерттеу тобы ұзақ уақыт бойы лазерлік және сызықты емес оптикалық материалдарды зерттеумен айналысады және соңғы жылдары термиялық релаксация процесі қатты дене физикасы тұрғысынан терең түсінілді. Жылудың (температураның) микроғарыштық фонондарда бейнеленгені туралы негізгі идеяға сүйене отырып, жылулық релаксацияның өзі электрон-фонондық қосылыстардың кванттық процесі болып табылады, ол тиісті лазерлік дизайн арқылы электрондардың энергия деңгейлерінің кванттық бейімделуін жүзеге асыра алады және жаңа толқын ұзындығын тудыратын жаңа электрондардың өту арналарын алады.лазер. Осы ойдың негізінде электронды-фонондық кооперативтік насостық лазерді генерациялаудың жаңа принципі ұсынылып, электронды-фонондық қосылыс кезіндегі электронды ауысу ережесі репрезентативті объект ретінде негізгі лазерлік кристалды Nd:YVO4 алу арқылы шығарылады. Бұл ретте салқындатылмаған фотон-фононды кооперативтік айдау лазері құрастырылған, ол лазерлік диодты айдаудың дәстүрлі технологиясын пайдаланады. Сирек толқын ұзындығы 1168нм және 1176нм лазер жобаланған. Осы негізде лазерлік генерацияның және электронды-фононды байланыстырудың негізгі принципіне сүйене отырып, лазердің генерациясының табалдырығы мен температурасының туындысы тұрақты шама екені анықталды, ол магнетизмдегі Кюри заңының өрнектелуімен бірдей, сонымен қатар ретсіз фазалық ауысу процесінде негізгі физикалық заңдылықты көрсетеді.
微信图片_20240115095623
Фотон-фонондық кооперативті эксперименттік жүзеге асырусорғыш лазер

Бұл жұмыс лазерлік генерациялау механизмі бойынша озық зерттеулерге жаңа перспектива береді,лазерлік физика, және жоғары энергиялы лазер лазерлік толқын ұзындығын кеңейту технологиясы мен лазерлік кристалды барлау үшін жаңа дизайн өлшемін көрсетеді және лазерлік кристалды зерттеу үшін жаңа зерттеу идеяларын әкелуі мүмкін.кванттық оптика, лазерлік медицина, лазерлік дисплей және басқа қатысты қолданбалы өрістер.


Жіберу уақыты: 15 қаңтар 2024 ж