Высокомощный пикосекундный лазер на основе гибридного кольцевого резонатора с неоднородным волокном

Проведено тестирование новых структур конусных оптических волокон с двойной оболочкой, легированных редкоземельными металлами. Основным свойством таких структур является поддержание маломодового (или одномодового) состава распространяющегося излучения при диаметрах сердцевины более 80 мкм. Получена модель процесса распространения излучения в конусном световоде. Построеные модели связаны с поиском решений обобщенного нелинейного уравнения Шредингера. Для проведения численного моделирования использованы языки программирования C/C++, MatLAB. Выполнены экспериментальное и численное исследование эволюции ультракоротких лазерных импульсов при распространении по сердцевине нерегулярных волокон с анизотропной поперечной структурой. Спроектирована и изготовлена экспериментальная установка волоконного лазера коротких импульсов на основе неоднородных анизотропных волокон. Экспериментально исследованы параметры выходного излучения (оптический спектр, темпоральные параметры лазерного импульса) для определения его длительности, и определена энергия лазерных импульсов. Измерены параметры качества лазерного пучка М2 при помощи профилирования пучка. Разработаны и изготовлены опытные образцы систем ввода/вывода излучения в неоднородный световод, системы охлаждения и рассеивания тепловой мощности с активных элементов системы. Лазер оптимизируется для улучшения технических характеристик выходных параметров. Исследуется возможность компактного исполнения некоторых элементов системы, а также взаимодействие системы с элементами вывода под конкретные технологические задачи. Предложенная система способна генерировать сигнал большей мощности; длительность выходного сигнала можно сократить до сотен фемтосекунд на внешних дисперсионных элементах.