Laser de fibra dopada Yb de alta potencia con modo de bloqueo espacio-temporal basado en el control de división de...

Área de la Ciencia:

• Óptica y fotónica
• Física del láser
• Ciencias de los materiales

Sus antecedentes:

• Los láseres convencionales de modo único se enfrentan a limitaciones de potencia.
• Los esquemas de bloqueo de modo espacio-temporal (STML) existentes basados en el filtrado espacial se ven limitados por el número de modos transversales bloqueados, lo que limita la mejora de la potencia.

Objetivo del estudio:

• Para superar las limitaciones de potencia de los láseres convencionales mediante el avance de STML en fibras multimodo.
• Desarrollar una técnica para el bloqueo multi-modo arbitrario, superando las limitaciones de los métodos existentes.

Principales métodos:

• Propuso una técnica de control de la división transversal de los modos.
• Dispersión diseñada independientemente para cada modo utilizando multiplejadores/demultiplejadores de modo.
• Implementó la técnica en un láser de fibra STML con dopaje Yb de la Figura 8.

Principales resultados:

• Se obtienen solitones con energía de pulso de 15 nJ (intracavidad de 75 nJ) a una frecuencia de repetición de 14,49 MHz.
• Se ha demostrado un haz casi plano con una potencia media de 150 mW mediante la selección dinámica de modos bloqueados.
• Se estableció un marco universal para la manipulación multimodo de STML.

Conclusiones:

• La técnica de control de la división transversal de modos permite el bloqueo arbitrario de múltiples modos en los láseres de fibra STML.
• Este avance mejora significativamente el potencial para el desarrollo de láseres de fibra ultrarrápidos de alta potencia.
• El marco desarrollado ofrece un enfoque universal para manipular el STML multimodo.