Recently, the national key research and development project team led by Prof. Ruan Shuangchen of Shenzhen University of Technology (SZUT), under the support of the project of "Crystal Thin-Film Processing and Preparation of New Generation of Gain Devices" of the National Key Research and Development Program of the Ministry of Science and Technology (MOST), has made important progress in research on the key scientific issues of crystal thin-film processing and preparation of new generation of gain devices. We are the first one in China to realize the crystal packaging of Yb:YAG wafer with diameter >20 mm ve kilowatt sınıfının 48-stroklu pompalama sistemini tasarlayın.
Yüksek güçlü ultra hızlı lazerler ileri imalat, bilgi, mikroelektronik, tıp, enerji, askeri ve diğer alanlarda kullanılmaktadır ve ilgili bilimsel ve teknolojik uygulama araştırmaları, ulusal stratejik gelişimin desteklenmesi için çok önemlidir. Lazer kazanç cihazı, dünyadaki tüm ülkeler tarafından büyük ölçüde endişe duyulan yüksek güçlü ultra hızlı lazerin temel temel malzemesidir. Mükemmel ışın kalitesine ve yüksek verimli optik-optiğe dönüşüm verimliliğine sahip ince film lazerler, endüstriyel üretim ve temel bilimsel araştırmalar gibi birçok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte, ince film kristallerinin hassas şekilde işlenmesi, ısı emici sistemlerinin tasarımı ve paketlenmesi ve kazanç cihazlarının hazırlanması gibi temel temel teknolojilerin eksikliği, Çin'de yüksek güçlü ince film lazerlerin daha da geliştirilmesini ciddi şekilde sınırladı.
Relying on the Key Laboratory of Advanced Optical Precision Manufacturing Technology for Guangdong Universities, Shenzhen Key Laboratory of Laser Engineering, Sino-German Institute of Intelligent Manufacturing, and College of Engineering Physics, Shenzhen University of Technology has been carrying out the research on thin-flake laser technology since 2021, and adopted the self-developed thin-flake crystals with a diameter of 12 mm and regenerative amplification technology at the beginning of 2022 to realize the high power regenerative amplification of the resonance cavity through the chromatic dispersion compensation and the nonlinear effect control, the laser output with single pulse energy >500μJ, darbe genişliği<7.5ps, and average power >200W gerçekleştirilir, özellikle M2 ışın kalitesinin mükemmel performansı<1.1 and optical-to-optical conversion efficiency >%50, bu da boşluğun dışında yüksek verimli doğrusal olmayan frekans dönüşümü için sağlam bir temel oluşturur.
The project team adopted wavelength-locked 969nm "zero-phonon line" pumping to achieve the highest continuous output power >Yaklaşık %80'lik maksimum optikten optiğe dönüşüm verimliliğine sahip 1300W, mükemmel performansı, kilovat sınıfı ortalama güç ve 100 mJ'lik ultra hızlı ince film lazerlerin araştırılması için önemli bir temel oluşturur.
▲ (Sol) 1000W@969nm pompa (Sağ) 2000W@969nm pompa
Bilim ve Teknoloji Bakanlığı'nın önemli Ar-Ge projeleri aracılığıyla proje ekibi, ulusal endüstriyel güvenlik ve temel mühendislik inşaatı ihtiyaçlarına, yüksek güçlü lazer malzemelerindeki atılımlara ve temel temel teknolojilerin cihaz uygulamasına, inovasyon zinciri aracılığıyla, atılımlara yönlendirilir. Çin'in bilgi, enerji, ulaşım, üst düzey ekipman ve çekirdek lazer kristal malzemelerinin ve bağımsız kontrol yeteneklerine sahip cihazların diğer alanlarını geliştirmek için stratejik yüksek güçlü lazer kristal hazırlama ve ortak anahtar teknolojilerin her açıdan uygulanmasında. Çin'de bilgi, enerji, ulaşım ve üst düzey ekipman alanlarındaki çekirdek lazer kristal malzemelerinin ve cihazlarının bağımsız kontrol yeteneğini geliştirecek ve yeni enerji, 3C elektroniği, üst düzey üretim ve diğer yüksek teknolojilerin geliştirilmesine hizmet edecek. -teknoloji endüstrileri.
