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 mm, og hannaðu 48-slagdælukerfið í kílóvattaflokki.
Ofurhraðir leysir af miklum krafti eru notaðir í háþróaðri framleiðslu, upplýsingatækni, öreindatækni, læknisfræði, orku, hernaði og öðrum sviðum, og tengdar vísinda- og tæknirannsóknir eru mikilvægar til að efla stefnumótandi þróun á landsvísu. Laser gain tæki er kjarninn undirstöðuefni af miklum krafti ofurhraðan leysir, sem hefur haft miklar áhyggjur af öllum löndum í heiminum. Þunnfilmu leysir með framúrskarandi geislagæðum og mikilli skilvirkni sjón-til-sjónumbreytingar skilvirkni hafa verið mikið notaðar á mörgum sviðum eins og iðnaðarframleiðslu og grunnvísindarannsóknum. Hins vegar hefur skortur á helstu kjarnatækni eins og nákvæmni vinnslu þunnfilmukristalla, hönnun og pökkun hitaupptökukerfa og undirbúningur ávinningsbúnaðar verulega takmarkað frekari þróun aflmikilla þunnfilmuleysis í Kína.
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, púlsbreidd<7.5ps, and average power >200W er að veruleika, sérstaklega framúrskarandi árangur geisla gæði M2<1.1 and optical-to-optical conversion efficiency >50%, sem leggur traustan grunn fyrir mjög skilvirka ólínulega tíðnibreytingu utan holrúmsins.
The project team adopted wavelength-locked 969nm "zero-phonon line" pumping to achieve the highest continuous output power >1300W, með hámarks skilvirkni sjón-í-sjóna umbreytingar upp á næstum 80%, en framúrskarandi frammistaða þeirra leggur mikilvægan grunn fyrir rannsóknir á meðalafli í kílóvattaflokki og ofurhröðum þunnfilmu leysigeislum upp á 100 mJ.
▲ (Vinstri) 1000W@969nm dæla (Hægri) 2000W@969nm dæla
Í gegnum helstu rannsóknir og þróunarverkefni Vísinda- og tækniráðuneytisins er verkefnishópurinn stilltur á innlenda iðnaðaröryggi og helstu verkfræðilegar byggingarþarfir, byltingar í aflmiklum leysiefnum og tækjum beitingu lykilkjarnatækni, í gegnum nýsköpunarkeðjuna, bylting í stefnumótandi hár-máttur leysir kristal undirbúningur og beitingu sameiginlegrar lykiltækni á öllum sviðum, til að bæta upplýsingar Kína, orku, flutninga, hágæða búnað og önnur svið kjarna leysir kristal efni og tæki óháð stjórn getu. Það mun bæta getu sjálfstæðrar stjórnunar á kjarna leysikristallaefnum og tækjum á sviði upplýsinga, orku, flutninga og hágæða búnaðar í Kína og þjóna þróun nýrrar orku, 3C rafeindatækni, hágæða framleiðslu og önnur hágæða búnað. -tækniiðnaður.
