نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیئت علمی -مدیر گروه پژوهشی

2 کارشناس/ پژوهشکده فوتونیک و فناوری کوانتمی

3 کارشناس/ پژوهشکده فوتونیک

4 کارشناسپژوهشکده فوتونیک

چکیده

در این پژوهش تقویت باریکه لیزر تپی فمتوثانیه Ti:sapphire در تقویت کننده بازتولیدی با آرایش هندسی Z براساس روش تقویت تپ چیرپ بررسی شده است. برای انتقال تپ ورودی اولیه به داخل کاواک تقویت کننده و استخراج تپ تقویت شده از دو سلول پاکل استفاده شده است. زمان شکلگیری تپ تقویت شده برحسب انرژی لیزر دمش مطالعه و روند تحول تپ در داخل کاواک تقویت کننده مورد بررسی قرار گرفته است. مدت زمان تپ تولید شده در داخل کاواک بدون حضور تپ ورودی اولیه 80 نانوثانیه و فرآیند شکل‌گیری تپ تقویت شده 38 نانوثانیه است. باریکه لیزر تپی فمتوثانیه تقویت شده با نرخ تکرار 10 هرتز در طول موج مرکزی 800 نانومتر با بیشینه انرژی 2 میلی‌ژول بعد از 17 رفت و برگشت در داخل کاواک تقویت کننده بازتولیدی با استفاده از انرژی دمش 15 میلی ژول در طول موج 532 نانومترتولید شده است. طول موج باریکه لیزر تقویت شده 800 نانومتر با پهنای بینابی30 نانومتر است که نسبت به باریکه لیزر تشدیدگر 30 نانومتر باریک‌تر شده است. کارایی تقویت نسبت به انرژی دمش برابر 13 درصد و ضریب تقویت در این آرایش برابر با 106 به‌دست آمده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Amplification of Ti:sapphire femtosecond laser pulses by Z scheme regenerative amplifier

نویسندگان [English]

  • fereshte hajesmaeilbeigi 1
  • Efteckar sadat Bostandoust 2
  • hossein razzaghi 3
  • asma sadat motamedi 4

1 head of photonics research group

2 Photonics & Quantum technology research school

3 faculty/photonics & quantum research school

4 faculty

چکیده [English]

In this study the amplification of Ti:sapphire laser pulses in a regenerative amplifier with Z geometric arrangement has been demonstrated based on chirped pulse amplification method. Two pockels cells were used to transfer the seed pulses to amplifier cavity and extract the amplified pulses. Build up time of the amplified pulses according to the energy of the pump laser has been studied and the dynamic evolution of the pulses inside the amplifier cavity has been investigated. Pulse duration of the generated pulses inside the cavity without the presence of seed pulses is about 80 ns and the buildup time is 38 ns. The 2 mJ amplified femtosecond laser pulses at a repetition rate of 10 Hz is obtained after 17 round trips using a pump energy of 15 mJ at 532 nm. The amplified laser wavelength is 800 nm with 30 nm spectral bandwidth, which is 30 nm narrower than the oscillator bandwidth. The amplification efficiency relative to the pump energy is obtained about 13% and the amplification coefficient in this scheme is reached 106.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Laser
  • Femtosecond
  • Regenerative Amplifier
  • Ti:sapphire