Uma equipe de pesquisa do Departamento de Tecnologia e Sistemas Espaciais e Astronáuticos de Laser do Instituto de Óptica e Máquinas de Precisão de Xangai (SIPM) da Academia Chinesa de Ciências (CAS) relatou recentemente pela primeira vez uma baixa taxa de repetição, totalmente tendenciosa. preservando o laser de fibra de nove cavidades na banda de comprimento de onda de 915 nm. Os resultados da pesquisa relacionada foram publicados na Optics Express sob o título de "Laser ultrarrápido de baixa taxa de repetição de 915 nm -9 com estrutura totalmente em fibra".
Lasers com comprimentos de onda próximos a 900 nm são preferidos no campo de medições ópticas devido à sua alta responsividade em detectores baseados em silício. Lasers de fibra de baixa frequência neste comprimento de onda podem efetivamente reduzir o desfoque de distância no intervalo de tempo de voo (TOF) e, ao mesmo tempo, ter as características de boa qualidade de feixe, estrutura compacta e estabilidade de longo prazo, que pode ser usado como uma fonte de luz ideal para sondagem espacial. No entanto, devido à forte dispersão e aos efeitos não lineares das fibras monomodo, é difícil para o laser atingir a operação de pulso único em uma cavidade de fibra longa. Portanto, a frequência de repetição dos lasers de fibra convencionais com modo bloqueado é geralmente limitada a dezenas a centenas de MHz.
Figura 1. Configuração experimental de laser de fibra de nove cavidades com preservação total de polarização e baixa frequência de 915 nm
Para resolver os problemas acima, os pesquisadores propuseram um laser de fibra de nove cavidades, de baixa frequência e com preservação total de polarização, com um comprimento de onda central de 915 nm. Ao projetar e otimizar a estrutura do laser, foi alcançada uma saída de pulso único de alta energia em baixa frequência pesada. A semente otimizada foi amplificada por um estágio, e uma saída de pulso com largura de pulso de 15,2 ps e energia de pulso único de 4,7 nJ foi obtida a uma frequência de repetição de 3,1 MHz. O desempenho de modo bloqueado do laser foi confirmado por testes prolongados de potência e estabilidade espectral. Este laser de fibra compacto e confiável de longo prazo é uma fonte de luz promissora para o futuro alcance do laser espacial.
Figura 2. Testes de estabilidade de longo prazo da potência de saída e características de espectro e saída de pulso nos domínios de frequência e tempo.
