100mJ,100W冷冷却的 Yb:YLF 激光器

科学领域:

• 激光物理 激光物理
• 超快的光学 超快的光学
• 固态激光器 固态激光器

背景情况:

• 高能,超短脉冲激光器对于科学研究和技术进步至关重要.
• 开发高效且可扩展的激光系统仍然是超快光学领域的一个关键挑战.

研究的目的:

• 开发一种二极管的Yb:YLF激光系统,能够产生高能,小于皮秒的脉冲.
• 为了研究低温冷却放大器的性能,以达到高平均输出功率.
• 探索激光系统在多周期特拉赫兹 (THz) 生成和参数放大中的应用.

主要方法:

• 使用动脉冲放大器 (CPA) 进行脉冲拉伸和再压缩.
• 采用了冷式冷却 (78K) 的再生,八通的助推放大器.
• 播种了放大器的全纤维前端,以产生稳定的脉冲.
• 使用单格Treacy压缩机压缩放大脉冲.

主要成果:

• 在1kHz的重复率下达到100mJ的脉冲能量,相当于平均功率的100W.
• 产生了次比秒脉冲,持续时间为980 fs.
• 从Treacy压缩机获得了89%的吞吐量.

结论:

• 开发的Yb:YLF激光系统在高能,超短脉冲生成方面取得了重大进展.
• 低温冷却和多通道放大架构对于实现高平均功率是有效的.
• 激光系统非常适合需要高强度THz辐射和参数放大器送的应用.