Łukasz PAJEWSKI1, Łukasz SÓJKA1, Samir LAMRINI2, Mark FARRIES3, Tomasz OSUCH4, Trevor BENSON3,
Angela B. SEDDON3, Sławomir SUJECKI1,2,5
1Wydział Informatyki i Telekomunikacji, Politechnika Wrocławska, Wyb. Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław
2LISA Laser Products GmbH, Katlenburg-Lindau, Germany
3The University of Nottingham, University Park, NG7 2RD Nottingham, UK
4Politechnika Warszawska, Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki, Koszykowa 75, 00-662 Warszawa
5Wydział Elektroniki, Wojskowa Akademia Techniczna, gen. Sylwestra Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa
W ostatnich latach obserwuje się rosnące zainteresowanie zastosowaniem fal o długości około 3 µm w wielu dziedzinach, takich jak medycyna, przemysł i telekomunikacja. W literaturze opisano kilka konstrukcji laserów impulsowych generujących fale w tym zakresie [1,2]. Analiza literatury wskazuje jednak na znaczny niedobór prac poświęconych układom laserowym Dy3+:ZBLAN, które wykorzystują technikę modulacji dobroci do generowania sygnałów impulsowych w zakresie długości fali ~3 µm. W jednym z nielicznych opisanych przypadków, laser z modulacją dobroci jest praca [3], w której opisano dwa układy laserowe. Jeden z nich generował impulsy o energii 12 µJ i czasie trwania 270 ns, z użyciem modulatora akustooptycznego. Drugi, wykorzystujący czarny fosfor jako nasycalny absorber, generował impulsy o energii 1 µJ i czasie trwania 740 ns.
W trakcie prezentacji omówiony zostanie laser Dy3+:ZBLAN z modulacją dobroci wykorzystujący modulator akustooptyczny [4]. Osiągnięta moc szczytowa 183W stanowi obecnie najlepszy opublikowany wynik. Poprzedni najwyższy wynik został zaprezentowany w pracy [3] i wynosił 40 W. Uzyskany czas trwania impulsu (74 ns) jest natomiast ponad trzykrotnie krótszy w porównaniu z wynikami osiągniętymi w literaturze.
Literatura
[1] Wang, Y., et al., Ultrafast Dy3+: fluoride fiber laser beyond 3 μm. Optics letters, 2019. 44(2): p. 395-398.
[2] Woodward, R., M. Majewski, and S. Jackson, Mode-locked dysprosium fiber laser: Picosecond pulse generation from 2.97 to 3.30 μm, APL photonics, 2018. 3(11): p. 116106.
[3] Woodward, R.I., et al., Q-switched Dy:ZBLAN fiber lasers beyond 3 μm: comparison of pulse generation using acousto-optic modulation and inkjet-printed black phosphorus. Optics Express, 2019. 27(10): p. 15032-15045.
[4] L. Pajewski et al., "Experimental Investigation of Actively Q-Switched Dy3+ Doped Fluoride Single Mode Fiber Laser Operating Near 3 μm," in Journal of Lightwave Technology, vol. 42, no. 2, pp. 809-813, Jan.15, 2024, doi: 10.1109/JLT.2023.3313620