Høj gennemsnitlig udgangseffekt opnået i PAPS fotokatodedrevlasersystem

Fotokatodedrivlaseren er en af ​​nøgledelene i stråletestsystemet i Platform of Advanced Photon Source (PAPS). For nylig, forskerne fra Institute of High Energy Physics (IHEP) fra det kinesiske videnskabsakademi opnåede en udgangseffekt på mere end 116 W efter laserforstærkeren. Undersøgelsen blev offentliggjort i Optik Express .

Elektronkilder med laserdrevne fotokatoder er meget udbredt i frie elektronlasere (FEL'er) og energigenvindingslinacs (ERL) på grund af deres lave emittansstråle og kontrollerbare bundlængde. For at opnå højere kvalitet elektronstråler, forskellige laserstråleformningsmetoder bruges almindeligvis i denne type elektronkilde.

Imidlertid, på grund af refleksion og absorption af de formende krystaller, det inducerede energitab af laserstrålen kan være så højt som 90%. Dette energitab begrænser lasereffekten, der projiceres på fotokatoden, og dermed den gennemsnitlige elektronstrålestrøm. En direkte og effektiv måde at overvinde dette problem på er at give højere lasereffekt til formningsprocessen.

I dette studie, forskerne udviklede et fiberlasersystem til at opnå højere lasereffekt, med en stav ytterbium-doteret fotonisk krystalfiber som hovedforstærker.

Dette system har produceret 116,2 W gennemsnitlig infrarød udgangseffekt og 39,4 W grøn laserudgangseffekt efter frekvensmultiplikation.

Resultaterne af denne undersøgelse baner vejen for at overvinde forskellige vanskeligheder i langdistancetransmission og opnå høj strøm og højkvalitets elektronstråler.