Recently, the national key research and development project team led by Prof. Ruan Shuangchen of Shenzhen University of Technology (SZUT), under the support of the project of "Crystal Thin-Film Processing and Preparation of New Generation of Gain Devices" of the National Key Research and Development Program of the Ministry of Science and Technology (MOST), has made important progress in research on the key scientific issues of crystal thin-film processing and preparation of new generation of gain devices. We are the first one in China to realize the crystal packaging of Yb:YAG wafer with diameter >20 мм и проектирайте 48-тактова помпена система от киловат клас.
Високомощните свръхбързи лазери се използват в модерното производство, информацията, микроелектрониката, медицината, енергетиката, военните и други области, а свързаните с тях научни и технологични изследвания са от решаващо значение за насърчаването на националното стратегическо развитие. Устройството за лазерно усилване е основният основен материал на високомощен свръхбърз лазер, който е силно загрижен от всички страни по света. Тънкослойните лазери с отлично качество на лъча и висока ефективност на ефективността на оптичното към оптично преобразуване са широко използвани в много области като индустриалното производство и фундаменталните научни изследвания. Въпреки това, липсата на ключови основни технологии като прецизна обработка на тънкослойни кристали, проектиране и опаковане на системи за радиатор и подготовка на устройства за усилване сериозно ограничи по-нататъшното развитие на високомощни тънкослойни лазери в Китай.
Relying on the Key Laboratory of Advanced Optical Precision Manufacturing Technology for Guangdong Universities, Shenzhen Key Laboratory of Laser Engineering, Sino-German Institute of Intelligent Manufacturing, and College of Engineering Physics, Shenzhen University of Technology has been carrying out the research on thin-flake laser technology since 2021, and adopted the self-developed thin-flake crystals with a diameter of 12 mm and regenerative amplification technology at the beginning of 2022 to realize the high power regenerative amplification of the resonance cavity through the chromatic dispersion compensation and the nonlinear effect control, the laser output with single pulse energy >500μJ, ширина на импулса<7.5ps, and average power >200W се реализира, особено отличната производителност на качеството на лъча M2<1.1 and optical-to-optical conversion efficiency >50%, което поставя солидна основа за високоефективното нелинейно преобразуване на честотата извън кухината.
The project team adopted wavelength-locked 969nm "zero-phonon line" pumping to achieve the highest continuous output power >1300 W, с максимална ефективност от оптично към оптично преобразуване от близо 80%, чиято отлична производителност полага важна основа за изследване на киловат клас средна мощност и ултрабързи тънкослойни лазери от 100 mJ.
▲ (Вляво) 1000W@969nm помпа (Вдясно) 2000W@969nm помпа
Чрез ключовите проекти за научноизследователска и развойна дейност на Министерството на науката и технологиите, екипът на проекта е ориентиран към националната индустриална сигурност и основните инженерни строителни нужди, пробиви във високомощни лазерни материали и устройства, прилагане на ключови основни технологии, чрез веригата за иновации, пробиви в стратегическата високомощна лазерна кристална подготовка и прилагане на общи ключови технологии във всички аспекти, за подобряване на китайската информация, енергетика, транспорт, оборудване от висок клас и други области на основните лазерни кристални материали и устройства на независимите възможности за контрол. Той ще подобри способността за независим контрол на основните лазерни кристални материали и устройства в областта на информацията, енергетиката, транспорта и оборудването от висок клас в Китай и ще обслужва развитието на нова енергия, 3C електроника, производство от висок клас и други високи -технологични индустрии.
