Pierwszy międzynarodowy! Losowa moc wyjściowa lasera wielomodowego > 100 W

Wraz z powszechnym zastosowaniem obrazowania w różnych dziedzinach, coraz więcej scenariuszy zastosowań stawia wyższe wymagania dotyczące charakterystyk obrazowania źródeł światła. Zwykłe źródła światła do obrazowania, takie jak źródła światła białego, zostały stopniowo zastąpione źródłami światła o wyższej jasności, takimi jak diody superluminescencyjne SLD, lasery półprzewodnikowe i tak dalej. Jednak ze względu na dużą spójność przestrzenną konwencjonalnych laserów, gdy są one używane w środowisku rozpraszającym lub obrazowaniu szorstkich obiektów, duża liczba spójnych fotonów będzie zakłócać i generować szum plamkowy, co poważnie wpływa na jakość obrazowania. Dlatego sposób uzyskania obrazowania bez plamek jest gorącym tematem badawczym w dziedzinie obrazowania, a kluczem jest zrealizowanie źródła światła o wysokiej jasności/wysokiej gęstości widmowej i niskiej spójności przestrzennej. Jednak w przypadku konwencjonalnych źródeł światła te dwie cechy nie są kompatybilne. Na przykład źródła światła białego mają niską spójność przestrzenną, ale niską jasność, podczas gdy konwencjonalne lasery są odwrotne. Dlatego też laserowe źródło światła o dużej mocy i niskiej spójności przestrzennej ma ogromne znaczenie dla obrazowania bez plamek.

Aby rozwiązać problem szumu plamkowego w konwencjonalnym obrazowaniu laserowym, naukowcy zaproponowali różne rozwiązania, takie jak użycie obracającego się szkła szlifowanego do zaburzania rozkładu czoła fali lasera, użycie nośników z nieuporządkowanymi nanomateriałami do utworzenia losowego lasera o niskiej spójności przestrzennej itp. ., ale nie można uzyskać dużej mocy. Wyjście. Zespół profesora Rao Yunjianga z Kluczowego Laboratorium Wykrywania i Komunikacji Światłowodów Ministerstwa Edukacji Chińskiego Uniwersytetu Nauki i Technologii Elektronicznej dokonał przełomu w losowych laserach światłowodowych dużej mocy. Jest to pierwszy na świecie, który zastosował losowe lasery światłowodowe o dużej mocy do obrazowania bez plamek. Połączenie losowego generowania lasera modowego, technologii wzmocnienia oscylacji mocy głównej i światłowodu wielomodowego tworzy losowy laser światłowodowy wielomodowy o mocy wyjściowej większej niż 100 W i kontraście plamek niższym niż próg percepcji plamek ludzkiego oka (0,04). Nowy laser ma wszechstronne zalety niskiego poziomu hałasu, wysokiej gęstości widmowej i wysokiej wydajności. Ponadto w oparciu o źródło światła zakończono eksperymentalną weryfikację obrazowania bezplamkowego. Wyniki eksperymentalne pokazują, że zwiększenie mocy losowego lasera światłowodowego może wzbudzić bardziej efektywne mody przestrzenne, skutecznie zmniejszyć kontrast plamkowy wyjściowego pola świetlnego i poprawić jakość obrazowania bez plamkowego. Dzięki symulacji teorii rozkładu modów ujawniono ścisły związek między mocą źródła światła, modem światłowodu wielomodowego i spójnością przestrzenną. Badania te zapewniają nową generację źródeł światła o dużej mocy i niskiej koherencji do wysokiej jakości obrazowania bez plamkowego, które jest odpowiednie do scenariuszy zastosowań obrazowania bez plamkowego pełnego pola, z dużą stratą lub dużą penetracją.