Soti nan machining presizyon nan mikroskopi avanse, demann lan pou pi wo - pouvwa, lazer ultrafast kontinye ap grandi. Tradisyonèlman, chèchè yo te konte sou yon sèl - fib mòd yo bati lazer sa yo, men yo fè fas a yon limit fondamantal fizik sou pwodiksyon enèji. Kraze nan sa a konstriksyon, nou te tounen vin jwenn fib multimod, ki ka pote anpil mòd limyè - esansyèlman diferan fòm nan limyè - nan yon fwa, yon teknik li te ye tankou mòd spatiotemporal - bloke (STML).
Sepandan, ap resevwa sa yo mòd diferan yo travay ansanm nan amoni te yon defi enpòtan. Nan dènye rechèch nou an, pibliye nanLèt optik, nou te devlope yon nouvo teknik ki pèmèt nou jisteman ak endepandamman kontwole chak nan sa yo mòd Transverse, ki mennen ale nan yon ogmantasyon dramatik nan pouvwa lazè ak adaptabilite.
Pwoblèm debaz la nou te fè fas a li te ye kòm dispèsyon intermodal. Nan yon fib multimod, diferan mòd limyè vwayaje nan yon ti kras diferan vitès. Sa a dezekilib vitès ki lakòz pulsasyon lazè a pwopaje soti ak separe nan tan ak espas, anpeche fòmasyon nan ki estab, segondè - pulsasyon pouvwa. Previous teknik STML tipikman itilize yon metòd yo rele filtraj espasyal pou konpanse pou dispèsyon sa a, men apwòch sa a limite kantite mòd ki ka fèmen ansanm, kidonk recouvrir amelyorasyon pouvwa potansyèl la.
Pou rezoud sa a, nou pwopoze yon teknik kontwòl Transverse mòd kontwòl. Apwòch nou an se senp: nou itilize yon aparèy ki rele yon mòd multiplexeur/demultiplexer (MUX/Demux) separe gwo bout bwa a melanje andedan fib la multimod nan chanèl endividyèl, youn pou chak mòd. Yon fwa separe, nou ka jere dispèsyon an (sètadi, reta nan vwayaj) pou chak mòd poukont pa ajoute longè egzak nan konpansasyon fib nan chak kanal.
Apre optimize chak mòd, nou recombine yo ak yon multiplexeur nan yon sèl, pwisan, ak aderan gwo bout bwa. Metòd sa a teyorikman pèmèt nou fèmen nenpòt ki kantite mòd, maksimize potansyèl enèji nan fib la.
Nou aplike teknik nou an nan yon figi - uit, yb - doped, tout - fib, spatiotemporal, mòd - lazè fèmen. Rezilta eksperimantal yo te trè ankouraje. Pa bloke kat mòd Transverse (LP01, LP11, LP21, ak LP02) Ansanm, nou reyalize dissipative soliton pulsasyon ak 15 NJ nan enèji nan yon pousantaj repetisyon nan 14.49 megaèrts.
Esansyèlman, nou demontre ke echèl yo pouvwa pwodiksyon ak kantite mòd k ap patisipe yo. Lè kat mòd yo te fèmen ansanm, efikasite pant lazè a - yon mezi nan ki jan avèk efikasite li konvèti pouvwa ponp nan pouvwa pwodiksyon - rive nan 7.9%, ki se pi plis pase doub efikasite nan 3.79% nan yon sèl - operasyon mòd.
Anplis de sa, teknik nou an ofri gwo bout bwa san parèy - kapasite mete. Pa dinamik chwazi konbinezon an nan mòd ki enplike nan mòd la - bloke, nou avèk siksè pwodwi yon kazi - plat - gwo bout bwa tèt ak yon pwofil entansite inifòm. Sa a gwo bout bwa espesyalize reyalize yon pouvwa pwodiksyon mwayèn nan 150 MW ak yon enèji sèl batman kè nan 10.4 NJ nan yon pouvwa ponp nan 3 W. lazè nou an tou demontre ekselan lontan - estabilite tèm, ak sant minimòm - flote frekans apre 12 èdtan nan operasyon kontinyèl.
An konklizyon, nou te devlope ak eksperimantal valide yon teknik kontwòl nouvo ki genyen batay la pouvwa nwayo - évolutivité konstriksyon nan lazer fib STML. Pa endepandamman kontwole dispèsyon nan chak mòd Transverse, konplo nou an bay yon chemen solid senkronize nenpòt ki kantite mòd ak maksimize fè ekstraksyon enèji.
Nou kwè fondasyon inivèsèl sa a pou Multi - mòd spatiotemporal dinamik kontwòl pave wout la pou jenerasyon kap vini an nan sous limyè ultra, pwomèt aplikasyon pou enpak nan fabwikasyon presizyon, mikroskopi linear, ak syans attosecond.
Istwa sa a se yon pati nan Syans X dyalòg, kote chèchè yo ka rapòte rezilta nan atik rechèch pibliye yo. Vizite paj sa a pou enfòmasyon sou Syans X dyalòg ak ki jan yo patisipe.
