Diamond adalah pilihan yang ideal untuk peranti optoelektronik dalam persekitaran yang melampau kerana kekonduksian terma ultra tinggi, transmisi spektrum luas, dan kestabilan fizikokimia yang sangat baik. Pada masa yang sama, Diamond juga mempunyai sifat Raman yang sangat baik, seperti peralihan frekuensi Raman terbesar (1332 cm -1) dan pekali Raman yang sangat tinggi (~ 10 cm\/gw) di antara kristal yang diketahui, yang menjadikannya medium keuntungan yang ideal untuk memperluaskan panjang wavel laser dan meningkatkan kuasa output laser. Walau bagaimanapun, teknologi penyediaan kristal berlian bersaiz besar dan berkualiti tinggi telah dimonopoli oleh negara-negara asing untuk masa yang lama, yang secara serius menyekat pembangunan sumber cahaya laser berprestasi tinggi di China.
Pasukan penyelidikan mengatasi teknologi utama penyediaan kristal tunggal berlian bersaiz besar dan kekasaran rendah, pemprosesan kristal berlian paralelisme yang tinggi, dan membangunkan kristal laser Raman berlian dengan sifat optik yang sangat baik. Berdasarkan kristal laser berlian, pasukan telah berjaya membangunkan laser Raman berlian yang selamat dengan mata<1 ns pulse width, MW peak power, and kHz high frequency reproduction. This achievement marks the team's significant progress in high-quality diamond laser crystal materials and Raman laser technology.
Kristal Diamond Raman bersaiz besar ditanam secara bebas oleh pasukan
Dengan membina rongga yang dilipat berbentuk V dan struktur rongga Raman pendek, pasukan itu menggunakan kesan penyongsangan rongga yang disebabkan oleh Raman untuk merealisasikan tenaga laser yang cepat, dan akhirnya memperolehi laser. Rekod prestasi baru untuk peranti yang sama di arena antarabangsa. Di samping itu, laser mempamerkan kekerapan pengulangan yang tinggi (1-10 kHz) dan kualiti rasuk yang baik (m² <1.5), yang dapat memenuhi keperluan permohonan senario pengesanan jarak jauh dan ketepatan tinggi seperti satelit.
Persediaan Eksperimen Laser Diamond Raman (kiri) dan ciri output (kanan)
Penyetempatan kristal laser berlian bersaiz besar dan berkualiti tinggi akan mengurangkan kos pembuatan peranti laser Raman dan menyuntik dorongan yang kuat untuk pembangunan industri yang berkaitan. Pada masa akan datang, pasukan akan terus mengoptimumkan proses pertumbuhan kristal berlian, meningkatkan prestasi output peranti laser Raman, dan mempromosikan kemajuan berterusan pertumbuhan kristal Raman dan teknologi laser di China.
