Yn ddiweddar, mae tîm ymchwil o'r Adran Technoleg a Systemau Laser Gofod a Astronautical, Sefydliad Opteg a Pheirianwaith Precision Shanghai (SIPM), Academi Gwyddorau Tsieineaidd (CAS), a Chanolfan Arloesi Laser Wang Zhijiang (WZLIC), wedi gwneud cynnydd yn rhagfynegiad ansawdd trawst ar gyfer laserau ffibr â dop thulium pŵer uchel a gwella ansawdd bondio ymasiad. Mae'r canlyniadau ymchwil cysylltiedig yn cael eu crynhoi fel "Rhagfynegiad ansawdd trawst ar gyfer system ffibr doped Tm yn seiliedig ar ddull lluosogi trawst gwahaniaeth cyfyngedig" a "Dylanwad laser ffibr pedestal". Cyhoeddwyd "Dylanwad sbleis ffibr pedestal ar berfformiad laser ffibr doped Tm" yn Physica Scripta ac IEEE Photonics Journal, yn y drefn honno.
Mae gan laserau ffibr pŵer uchel dop thulium (TDFLs) gyda thonfeddi yn yr ystod o 1900 ~ 2100 nm ragolygon cymhwyso eang ym meysydd biofeddygaeth, prosesu plastigau, LIDAR, diagnosteg sbectrosgopeg amsugno, a ffynonellau pwmpio laser canol-isgoch. Ar bŵer uchel, mae dyddodiad thermol oherwydd colled cwantwm yn achosi newidiadau mwy difrifol yn y mynegai plygiant a achosir yn thermol y tu mewn i'r ffibr gweithredol, gan effeithio ar ansawdd y trawst allbwn. Mae sut i gydbwyso'r paramedrau dylunio niferus o laserau ffibr â dop thulium pŵer uchel, rhagfynegi a gwella perfformiad allbwn laser, a chyflawni ansawdd trawst uchel yn broblem frys.
Yn y gwaith hwn, ar gyfer ffibrau gweithredol gyda mynegeion plygiannol cymhleth a radiysau plygu gwahanol, efelychodd yr ymchwilwyr y trawst trafnidiaeth y tu mewn i laser â pharamedrau a roddwyd gan y dull cludo trawst gwahaniaeth meidraidd (FD-BPM), a rhoddodd ansawdd trawst allbwn y laser yn seiliedig ar y rhagfynegiad o broffil y fan a'r lle allbwn terfynol. Mae cymharu canlyniadau cyfrifiad rhifiadol ansawdd trawst ar gyfer gwahanol bwerau laser â chanlyniadau astudiaeth arbrofol nodweddiadol yn datgelu bod gwyriad y canlyniadau a ragwelir o'r canlyniadau arbrofol yn llai na 10%, gan wirio cywirdeb y model rhagfynegi ansawdd trawst sefydledig.
Yn y cyfamser, trwy efelychiad rhifiadol ac archwilio arbrofol, dadansoddodd yr ymchwilwyr yn ddwfn ddylanwad ansawdd sbleis ymasiad ffibr doped thulium gyda sylfaen ar berfformiad allbwn y laser, a sylweddolodd allbwn perfformiad uchel a sefydlog y thulium 1940 nm- laser ffibr doped gyda phŵer o 202 W trwy efelychu'r paramedr splicing ymasiad ac optimeiddio'r broses splicing ymasiad: cynyddwyd yr effeithlonrwydd trosi optegol-i-optegol o 39.6% i 48.4%, a chynyddwyd ansawdd y trawst o M2x =10.55, M2y=11.89 i M2x=2.17, M2y=2.26. Mae'r astudiaeth hon yn darparu canllawiau damcaniaethol ar gyfer dylunio TDFLs pŵer uchel o ansawdd uchel trawst.
