研究小组利用水作为超宽带白光激光器的非线性介质

2024-09-28 18:07来源:本站

  

  Water as a no<em></em>nlinear medium for ultrabroadband white laser

  科学家们在开发超宽带白色激光光源方面取得了重大进展,该光源覆盖了从紫外到远红外的广泛光谱。这些激光器在各种领域都有应用,如大规模成像、飞化学、电信、激光光谱学、传感和超快科学。

  然而,这种追求面临着挑战,特别是在选择合适的非线性介质方面。传统的固体材料虽然效率高,但在高峰值功率条件下容易发生光学损伤。气体介质虽然抗损坏,但通常存在效率低和技术复杂的问题。

  华南理工大学的研究人员最近采取了一项非常规的举措,将水作为一种非线性介质。水丰富而廉价,即使在高功率激光的影响下也不会受到光学损伤。据《Advanced Photonics Nexus》报道,水诱导的光谱增宽涉及增强的自相位调制和受激拉曼散射,从而产生435 nm 10 dB带宽的超连续白色激光,覆盖478-913 nm范围。

  为了进一步创新,研究人员将水与啁啾周期性极化铌酸锂(CPPLN)晶体结合在一起,该晶体以其强大的二阶非线性功率而闻名。这种合作关系不仅扩大了超连续白激光的频率范围,而且使其输出频谱变得平坦。

  根据相应的资深作者李志远教授的介绍,“级联水- cppln模块为实现具有强脉冲能量、高光谱平坦度和超带宽的'三高'白光激光器提供了长寿命、高稳定性和低成本的技术路线。”

  这种水- cppln合作的产出是有希望的。该超宽带超连续源脉冲能量为0.6 mJ,带宽为10 dB,宽度超过一个倍频程(413-907 nm),在超快光谱和高光谱成像领域具有潜力。

  李说:“它提供了高分辨率跨越物理、化学和生物过程在极端的频谱带宽和高信噪比。它为创造具有强脉冲能量、高光谱平坦度和超宽带宽的长寿命、高稳定性和廉价的白色激光器开辟了一条有效途径,为科学研究和应用开辟了新的可能性。”

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