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上海光機(jī)所在緩沖氣輔助下的氣體光纖激光器效率提升方面取得進(jìn)展 近期，中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所先進(jìn)激光與光電功能材料部特種玻璃與光纖研究中心團(tuán)隊，針對乙炔填充的空芯光纖氣體激光器（A-HCFGL）轉(zhuǎn)換效率提升展開研究，利用數(shù)值仿真揭示了緩沖氣對輸出的影響，并搭建實驗平臺進(jìn)行驗證。相關(guān)成果以“Buffer gas enhancing of power conversion efficiency of continuous-wave acetylene-filled fiber gas laser at 3 μm wavelength”為題，發(fā)表于Optics Express。 乙炔激光的轉(zhuǎn)換效率受限于偶極子禁止的下能級，其向基態(tài)的轉(zhuǎn)移只能依靠乙炔分子自碰撞和與芯壁碰撞的緩慢無輻射弛豫。研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，氨氣v1和2v2能級能量水平接近乙炔下能級，且其向基態(tài)的躍遷是允許輻射弛豫的。這意味著乙炔下能級積累的粒子可以通過碰撞轉(zhuǎn)移到相鄰的氨氣軌道上，從而更快地回到基態(tài)，加速激光系統(tǒng)內(nèi)粒子的循環(huán)，改善最終激光輸出表現(xiàn)。  圖1.（a）不同光纖長度、芯徑下最大輸出功率的模擬結(jié)果；（b）芯徑分別為20cm、90μm和在90μm內(nèi)以3:1混氣的輸出表現(xiàn)；（c）乙炔-氨氣不同總壓，不同比例下的輸出模擬；（d）純乙炔和3:1混氣以光纖長度為函數(shù)的模擬結(jié)果。  圖2.（a）實驗裝置；（b）不同氣壓和不同混氣比例的實驗輸出曲線；（c）7mbar總壓，3:1混氣下3W的輸出光譜。 在本工作中，研究團(tuán)隊利用數(shù)值模擬研究了不同弛豫對于輸出的影響，首次提出氣池直徑對于氣體激光的影響，解釋了乙炔與空芯光纖結(jié)合后才觀測到三微米激光產(chǎn)生的原因。并且引入緩沖氣，從仿真和實驗上驗證了緩沖氣對于輸出的改善。在乙炔-氨氣比為3:1，7 mbar下獲得最大35.74 %的轉(zhuǎn)換效率，這是迄今為止所報道的最高效率。本項工作對于進(jìn)一步提升光纖氣體激光性能提供了新的研究思路。 原文鏈接：https://doi.org/10.1364/opticaopen.28352441.v1 關(guān)鍵詞： 光纖激光器
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jeremiahchou 2025-04-09 00:04研究團(tuán)隊利用數(shù)值模擬研究了不同弛豫對于輸出的影響，首次提出氣池直徑對于氣體激光的影響，解釋了乙炔與空芯光纖結(jié)合后才觀測到三微米激光產(chǎn)生的原因。并且引入緩沖氣，從仿真和實驗上驗證了緩沖氣對于輸出的改善。在乙炔-氨氣比為3:1，7 mbar下獲得最大35.74 %的轉(zhuǎn)換效率，這是迄今為止所報道的最高效率。本項工作對于進(jìn)一步提升光纖氣體激光性能提供了新的研究思路。
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tassy 2025-04-09 00:04關(guān)注新的研究。
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bairuizheng 2025-04-09 00:37光纖氣體激光：乙炔填充的空芯光纖氣體激光器（A-HCFGL）轉(zhuǎn)換效率
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redplum 2025-04-09 00:55上海光機(jī)所在緩沖氣輔助下的氣體光纖激光器效率提升方面取得進(jìn)展
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likaihit 2025-04-09 00:56上海光機(jī)所在緩沖氣輔助下的氣體光纖激光器效率提升方面取得進(jìn)展
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phisfor 2025-04-09 06:33上海光機(jī)所在緩沖氣輔助下的氣體光纖激光器效率提升方面取得進(jìn)展
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北極星的天空 2025-04-09 08:28上海光機(jī)所在緩沖氣輔助下的氣體光纖激光器效率提升方面取得進(jìn)展
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小王加油 2025-04-09 08:51光纖激光器
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密碼不含符號 2025-04-09 08:56上海光機(jī)所在緩沖氣輔助下的氣體光纖激光器效率提升方面取得進(jìn)展
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churuiwei 2025-04-09 09:24中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所先進(jìn)激光與光電功能材料部特種玻璃與光纖研究中心團(tuán)隊