Оршил
2-20 микрон хүрээтэй дунд хэт улаан туяаны (MIR) гэрэл нь энэ спектрийн бүсэд олон молекулын шинж чанарын шингээлтийн шугамууд байдаг тул химийн болон биологийн шинж чанарыг тодорхойлоход тустай.MIR өргөн хүрээг нэгэн зэрэг хамрах уялдаатай, цөөн мөчлөгт эх үүсвэр нь микро-спектроскопи, фемтосекундын насос-датчик спектроскопи, өндөр динамик хүрээний мэдрэмтгий хэмжилт зэрэг шинэ хэрэглээг идэвхжүүлж чадна. Өнөөг хүртэл олон тооны схемүүд байдаг.
синхротрон цацрагийн шугам, квант каскадын лазер, хэт тасралтгүй эх үүсвэр, оптик параметрийн осциллятор (OPO) болон оптик параметрийн өсгөгч (OPA) зэрэг уялдаатай MIR цацраг үүсгэх зорилгоор бүтээгдсэн.Эдгээр схемүүд нь бүгд нарийн төвөгтэй байдал, зурвасын өргөн, хүч, үр ашиг, импульсийн үргэлжлэх хугацааны хувьд өөрийн давуу болон сул талуудтай байдаг.Тэдгээрийн дотроос импульсийн зөрүүний давтамж үүсгэх (IDFG) нь өндөр чадлын өргөн зурвасын когерент MIR гэрлийг үүсгэхийн тулд жижиг зурвасын зайтай оксид бус шугаман бус талстуудыг үр дүнтэй шахаж чаддаг өндөр хүчин чадалтай фемтосекундын 2 μм лазер бүтээсний ачаар олны анхаарлыг татаж байна.Ердийн хэрэглэгддэг OPO болон OPA-тай харьцуулахад IDFG нь системийн нарийн төвөгтэй байдлыг бууруулж, найдвартай байдлыг нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог, учир нь хоёр тусдаа цацраг эсвэл хөндийг өндөр нарийвчлалтайгаар тэгшлэх хэрэгцээ арилдаг.Үүнээс гадна MIR гаралт нь IDFG-ийн хувьд үндсэндээ тээвэрлэгч-дугтуй-фаз (CEP) тогтвортой байна.
Зураг 1
1 мм-ийн зузаантай бүрээсгүй дамжуулах спектрBGSe болорDIEN TECH-ээс өгсөн.Дотор нь энэ туршилтанд ашигласан болорыг харуулж байна.
Зураг 2
MIR үеийн туршилтын тохируулга нь aBGSe болор.OAP, 20 мм-ийн үр дүнтэй фокусын урттай тэнхлэгээс гадуур параболик толь;HWP, хагас долгионы хавтан;TFP, нимгэн хальсан туйлшруулагч;LPF, урт дамжуулагч шүүлтүүр.
2010 онд Bridgman-Stockbarger аргыг ашиглан хоёр тэнхлэгт халькогенидын шугаман бус шинэ талст BaGa4Se7 (BGSe) үйлдвэрлэсэн.Энэ нь d11 = 24.3 pm/V, d13 = 20.4 pm/V гэсэн шугаман бус коэффициент бүхий 0.47-18 μm (1-р зурагт үзүүлсэн шиг) ил тод байдлын өргөн хүрээтэй.BGSe-ийн ил тод байдлын цонх нь ZGP ба LGS-ээс хамаагүй өргөн боловч шугаман бус чанар нь ZGP-ээс бага (75 ± 8 pm/V).GaSe-ээс ялгаатай нь BGSe нь фазын тохирох өнцгөөр таслагдах бөгөөд тусгалын эсрэг бүрэх боломжтой.
Туршилтын тохиргоог Зураг 2(а)-д үзүүлэв.Хөдөлгөөний импульсийг эхлээд гэртээ үйлдвэрлэсэн Kerr линзийн горимд түгжигдсэн Cr:ZnS осциллятороос олон талст Cr:ZnS болор (5 × 2 × 9 мм3, дамжуулалт = 1908 нм-д 15%) үүсгэдэг. 1908 нм-ийн Tm-ийн нэмэлттэй шилэн лазер.Байнгын долгионы хөндий дэх хэлбэлзэл нь 2.4 μм долгионы урттай зөөгч долгионы уртад дунджаар 1 Вт чадалтай, 69 МГц-ийн давталтын хурдтай ажилладаг 45-fs импульсийг дамжуулдаг.Гэрийн хоёр үе шаттай нэг дамжуулалттай поликристал Cr:ZnS өсгөгч (5 × 2 × 6 мм3, дамжуулалт = 1908 нм-д 20% ба 5 × 2 × 9 мм3, дамжуулалт = 15% үед) хүчийг 3.3 Вт хүртэл өсгөсөн. 1908нм) ба гаралтын импульсийн үргэлжлэх хугацааг гэртээ хоёр дахь гармоник үеийн давтамжаар шийдэгддэг оптик сараалжтай (SHG-FROG) аппаратаар хэмждэг.
