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Primero internacional! Potencia de salida de láser aleatorio de fibra multimodo> 100W

2022-01-04
El equipo del profesor Rao Yunjiang del Laboratorio Clave de Detección y Comunicaciones de Fibra Óptica del Ministerio de Educación, Universidad de Ciencia y Tecnología Electrónica de China, basado en la principal tecnología de amplificación de potencia de oscilación, realizó por primera vez una fibra multimodo aleatoria con una potencia de salida de >100 W y un contraste de moteado inferior al umbral de percepción de moteado del ojo humano. Se espera que los láseres, con las ventajas integrales de bajo ruido, alta densidad espectral y alta eficiencia, se utilicen como una nueva generación de fuentes de luz de alta potencia y baja coherencia para obtener imágenes sin manchas en escenas como campo de visión completo y alta pérdida

Con la aplicación generalizada de imágenes en varios campos, cada vez más escenarios de aplicación han presentado mayores demandas sobre las características de las fuentes de luz de imágenes. Las fuentes de luz de formación de imágenes ordinarias, como las fuentes de luz blanca, han sido reemplazadas gradualmente por fuentes de luz con mayor brillo, como los diodos superluminiscentes SLD, los láseres semiconductores, etc. Sin embargo, debido a la alta coherencia espacial de los láseres convencionales, cuando se utiliza en un entorno de dispersión o en la obtención de imágenes de objetos ásperos, una gran cantidad de fotones coherentes interferirán y generarán ruido moteado, lo que afecta gravemente a la calidad de la imagen. Por lo tanto, cómo lograr imágenes sin manchas es un tema de investigación candente en el campo de la imagen, y la clave es obtener una fuente de luz con alto brillo/alta densidad espectral y baja coherencia espacial. Sin embargo, para fuentes de luz convencionales, estas dos características no son compatibles. Por ejemplo, las fuentes de luz blanca tienen una coherencia espacial baja pero un brillo bajo, mientras que los láseres convencionales son todo lo contrario. Por lo tanto, una fuente de luz láser de alta potencia con baja coherencia espacial es de gran importancia para obtener imágenes sin manchas.


Para resolver el problema del ruido moteado de las imágenes láser convencionales, los investigadores han propuesto una variedad de soluciones, como el uso de vidrio esmerilado giratorio para perturbar la distribución del frente de onda del láser, el uso de medios nano-desordenados para formar un láser aleatorio con baja coherencia espacial, etc. ., pero no se puede obtener alta potencia. Producción. El equipo del profesor Rao Yunjiang del Laboratorio Clave de Detección y Comunicaciones de Fibra Óptica del Ministerio de Educación de la Universidad de Ciencia y Tecnología Electrónica de China ha logrado avances en los láseres de fibra aleatoria de alta potencia. Es el primero a nivel internacional en aplicar láseres de fibra aleatorios de alta potencia para obtener imágenes sin manchas. La combinación de generación de láser aleatorio de modo, tecnología de amplificación de oscilación de potencia principal y fibra multimodo genera un láser aleatorio de fibra multimodo con una potencia de salida superior a 100 W y un contraste de moteado inferior al umbral de percepción de moteado del ojo humano (0,04). El nuevo láser tiene las ventajas integrales de bajo ruido, alta densidad espectral y alta eficiencia. Además, en función de la fuente de luz, se ha completado la verificación experimental de imágenes sin manchas. Los resultados experimentales muestran que el aumento de la potencia del láser aleatorio de fibra puede excitar modos espaciales más efectivos, reducir efectivamente el contraste moteado del campo de luz de salida y mejorar la calidad de las imágenes sin manchas. A través de la simulación de la teoría de descomposición de modos, se revela la estrecha relación entre la potencia de la fuente de luz, el modo de fibra multimodo y la coherencia espacial. Esta investigación proporciona una nueva generación de fuentes de luz de alta potencia y baja coherencia para imágenes sin manchas de alta calidad, que es adecuada para escenarios de aplicaciones de imágenes sin manchas de campo completo, alta pérdida o gran penetración.