Sources ultrarapides infrarouges moyennes de haute puissance à 2-5 μm basées sur une source à double longueur d'onde - Partie 9

3 Génération de fréquence différentielle de sources de lumière ultrarapides dans l'infrarouge moyen de haute puissance 

3.3 Génération de fréquence différentielle de 2 à 5mimpulsions ultracourtes accordables de haute puissance dans l'infrarouge moyen 

Pour obtenir une impulsion ultracourte accordable de forte puissance dans l'infrarouge moyen (2-5 μm), une impulsion ultracourte de haute énergie (1,55 μm) est utilisée pour élargir le spectre à 1,3-1,9 μm via un SESS (Sequencing Energy Sequencing System). Cette impulsion remplace le signal lumineux de la figure 7(a) dans le système de génération de fréquence différence. Tous les composants de ce système sont identiques à ceux de la figure 7(a). L'ajustement de l'énergie de l'impulsion d'entrée du SESS permet d'accorder le spectre du signal lumineux de 1,3 à 1,9 μm, et le déplacement latéral du cristal PPLN permet d'obtenir le même résultat. (www.wisoptic.com)La période de polarisation est alignée sur les longueurs d'onde des signaux de pompe et de signal. La figure 11 présente le spectre et la puissance correspondant à une puissance de pompe de 15 W. La puissance maximale est atteinte à une longueur d'onde d'onde complémentaire de 3,28 μm (correspondant à une longueur d'onde de signal de 1,5 μm), avec une puissance de sortie moyenne de 1,87 W et une énergie d'impulsion unitaire de 56 nJ. Lorsque la longueur d'onde d'onde complémentaire augmente, la puissance de sortie moyenne diminue, atteignant 1,02 W à une longueur d'onde centrale de 4,8 μm. Des pics d'absorption caractéristiques du dioxyde de carbone et de l'eau sont observés dans les spectres aux longueurs d'onde de 4,2 μm et 2,7 μm. Les pics spectraux à 2,7 μm et 2,25 μm résultent de la génération de fréquences de différence entre les signaux de pompe et de signal émis respectivement à 1,65 μm et 1,9 μm. En raison de l'absence de filtre passe-bande pour séparer les deux composantes des feux de signalisation, les fréquences d'attente des deux bandes sont simultanément transmises au wattmètre. Réglage du PPLN(www.wisoptic.com)La période de polarisation nécessaire pour obtenir un quasi-accord de phase dans une bande peut réduire l'efficacité de génération de l'autre composante spectrale, mais cet effet est limité. La puissance de sortie finale est de 1,1 W, incluant la puissance totale des deux pics spectraux. La puissance de l'impulsion de la lumière de pompe a été augmentée à 30 W. La différence de fréquence W a été utilisée avec des impulsions de signal dont la longueur d'onde centrale était de 1,35. μm, 1,4 μm, 1,45 µm, 1,55 μm et 1,6 μm pour obtenir une lumière parasite avec des longueurs d'onde de 4,2 µm, 3,9 μm, 3,58 μm, 3,06 μm et 2,9 μm, respectivement, avec des puissances de 1,98 W, 2,48 W, 2,73 W, 2,58 W et 3,02 W. Lorsque la longueur d'onde du signal a été réglée sur 1,3 μm, le SESS a généré une bande passante spectrale plus large pour les lobes secondaires. En utilisant les mêmes 50 Filtre passe-bande nm, la bande passante de fréquence correspondant à la longueur d'onde centrale la plus courte de 1,3 La largeur de l'intervalle (μm) était encore plus importante, ce qui réduisait la largeur de l'impulsion. Après amplification par le procédé DFG, la puissance de crête était plus élevée, provoquant l'autofocalisation de l'impulsion dans le cristal et, finalement, l'endommageant.

Fig. 11. Spectre de sortie et puissance de l'émetteur infrarouge moyen à ondes courtes accordable haute puissance 2-5 μm

source laser.