Sebuah tim dari Tiongkok telah mengembangkan laser serat Raman yang dapat disetel dengan daya tinggi pada pita 1,2μm.

Sebuah tim Tiongkok telah mengembangkan Raman berdaya tinggi yang dapat disetel pada pita 1,2μm.laser serat

Sumber laserLaser yang beroperasi pada pita 1,2 μm memiliki beberapa aplikasi unik dalam terapi fotodinamik, diagnostik biomedis, dan pendeteksian oksigen. Selain itu, laser ini dapat digunakan sebagai sumber pompa untuk pembangkitan parametrik cahaya inframerah menengah dan untuk menghasilkan cahaya tampak dengan penggandaan frekuensi. Laser pada pita 1,2 μm telah berhasil dibuat dengan berbagai cara.laser solid-state, termasuklaser semikonduktor, laser Raman berlian, dan laser serat optik. Di antara ketiga laser ini, laser serat optik memiliki keunggulan struktur yang sederhana, kualitas pancaran yang baik, dan pengoperasian yang fleksibel, yang menjadikannya pilihan terbaik untuk menghasilkan laser pita 1,2μm.
Baru-baru ini, tim peneliti yang dipimpin oleh Profesor Pu Zhou di Tiongkok tertarik pada laser serat berdaya tinggi di pita 1,2μm. Laser serat berdaya tinggi saat inilaserLaser serat optik yang mereka kembangkan sebagian besar adalah laser serat optik yang didoping iterbium pada pita 1 μm, dan daya keluaran maksimum pada pita 1,2 μm dibatasi hingga level 10 W. Karya mereka, yang berjudul “Laser serat optik Raman yang dapat disetel daya tinggi pada pita gelombang 1,2μm,” diterbitkan di Frontiers ofOptoelektronik.

GAMBAR 1: (a) Susunan eksperimental penguat serat Raman yang dapat disetel daya tinggi dan (b) laser benih serat Raman acak yang dapat disetel pada pita 1,2 μm. PDF: serat yang didoping fosfor; QBH: Kuarsa curah; WDM: Multiplexer pembagian panjang gelombang; SFS: sumber cahaya serat superfluoresen; P1: port 1; P2: port 2. P3: menunjukkan port 3. Sumber: Zhang Yang dkk., Laser serat Raman yang dapat disetel daya tinggi pada pita gelombang 1,2μm, Frontiers of Optoelectronics (2024).
Idenya adalah menggunakan efek hamburan Raman terstimulasi dalam serat pasif untuk menghasilkan laser daya tinggi pada pita 1,2μm. Hamburan Raman terstimulasi adalah efek nonlinier orde ketiga yang mengubah foton menjadi panjang gelombang yang lebih panjang.

Gambar 2: Spektrum keluaran RFL acak yang dapat disetel pada panjang gelombang pompa (a) 1065-1074 nm dan (b) 1077 nm (Δλ mengacu pada lebar garis 3 dB). Sumber: Zhang Yang dkk., Laser serat Raman daya tinggi yang dapat disetel pada pita gelombang 1,2μm, Frontiers of Optoelectronics (2024).
Para peneliti menggunakan efek hamburan Raman terstimulasi pada serat yang didoping fosfor untuk mengubah serat yang didoping iterbium berdaya tinggi pada pita 1 μm menjadi pita 1,2 μm. Sinyal Raman dengan daya hingga 735,8 W diperoleh pada 1252,7 nm, yang merupakan daya keluaran tertinggi dari laser serat pita 1,2 μm yang dilaporkan hingga saat ini.

Gambar 3: (a) Daya keluaran maksimum dan spektrum keluaran yang dinormalisasi pada panjang gelombang sinyal yang berbeda. (b) Spektrum keluaran penuh pada panjang gelombang sinyal yang berbeda, dalam dB (Δλ mengacu pada lebar garis 3 dB). Sumber: Zhang Yang dkk., Laser serat Raman yang dapat disetel daya tinggi pada pita gelombang 1,2μm, Frontiers of Optoelectronics (2024).

Gambar 4: (a) Spektrum dan (b) karakteristik evolusi daya dari penguat serat Raman yang dapat disetel daya tinggi pada panjang gelombang pemompaan 1074 nm. Sumber: Zhang Yang dkk., Laser serat Raman yang dapat disetel daya tinggi pada pita gelombang 1,2μm, Frontiers of Optoelectronics (2024)