Пикосекундный рамановский волоконный лазер с длиной волны 2.84 мкм

Автор: | 17.10.2022

А. А. Крылов, А. В. Гладышев, А. К. Сенаторов, Ю. П. Яценко, А. Н. Колядин, А. Ф. Косолапов, М. М. Худяков, М. Е. Лихачев, И. А. Буфетов

  • Институт общей физики им. А.М.Прохорова РАН, Научный центр волоконной оптики им. Е.М.Дианова, Россия, Москва
Аннотация: Исследованы параметры ВКР-генерации на длине волны 2.84 мкм в полом револьверном световоде, заполненном метаном, в зависимости от давления газа, а также энергии и длительности чирпированных импульсов эрбиевого волоконного источника накачки с длиной волны 1.56 мкм. Показано, что пороговая энергия импульсов накачки снижается с ростом давления метана, а увеличение их длительности способствует более эффективному ВКР-преобразованию 1.56 мкм → 2.84 мкм. Максимальные энергия импульсов на длине волны 2.84 мкм и квантовая эффективность преобразования составили 1.6 мкДж и 12 % соответственно. Численно продемонстрирована возможность повышения квантовой эффективности до величины, превышающей 50 %, при одномодовом излучении накачки с энергией импульсов до 100 мкДж. Расчеты показали, что основным процессом, ограничивающим эффективность ВКР в исследованной области параметров, является когерентное четырехволновое взаимодействие.
Ключевые слова: вынужденное комбинационное рассеяние, чирпированный импульс, газовый волоконный лазер, средний ИК диапазон, полый световод, эрбиевый волоконный усилитель.
Поступила в редакцию: 25.05.2022