국제 최초! 다중 모드 파이버 랜덤 레이저 출력 전력>100W

다양한 분야에서 이미징이 광범위하게 적용됨에 따라 점점 더 많은 애플리케이션 시나리오에서 이미징 광원의 특성에 대한 요구가 높아졌습니다. 백색 광원과 같은 일반적인 이미징 광원은 점차적으로 초발광 다이오드 SLD, 반도체 레이저 등과 같은 더 높은 밝기의 광원으로 대체되었습니다. 그러나 기존 레이저의 높은 공간적 간섭성으로 인해 산란 환경에서 사용하거나 거친 물체를 이미징하는 경우 많은 수의 간섭성 광자가 간섭하여 스페클 노이즈를 생성하여 이미징 품질에 심각한 영향을 미칩니다. 따라서 speckle-free 이미징을 달성하는 방법은 이미징 분야에서 뜨거운 연구 주제이며 핵심은 고휘도/고분광 밀도 및 낮은 공간 간섭성을 갖는 광원을 구현하는 것입니다. 그러나 기존 광원의 경우 이 두 가지 특성이 호환되지 않습니다. 예를 들어, 백색 광원은 공간 간섭성이 낮지만 밝기가 낮은 반면 기존 레이저는 그 반대입니다. 따라서 공간 간섭성이 낮은 고출력 레이저 광원은 반점 없는 이미징에 매우 중요합니다.

기존 레이저 이미징의 스펙클 노이즈 문제를 해결하기 위해 연구원들은 회전하는 접지 유리를 사용하여 레이저 파면 분포를 방해하거나 나노 무질서 매체를 사용하여 공간 간섭성이 낮은 랜덤 레이저를 형성하는 등 다양한 솔루션을 제안했습니다. . 그러나 높은 전력을 얻을 수 없습니다. 산출. 중국 전자 과학 기술 대학 교육부 광섬유 감지 및 통신 핵심 연구실의 Rao Yunjiang 교수 팀은 고출력 랜덤 파이버 레이저에서 획기적인 발전을 이루었습니다. 고출력 랜덤 파이버 레이저를 반점 없는 이미징에 적용한 것은 국제적으로 처음입니다. 모드 랜덤 레이저 생성, 주 전력 발진 증폭 기술 및 다중 모드 광섬유의 조합은 100W보다 큰 출력 전력과 인간의 눈의 반점 인식 임계값(0.04)보다 낮은 반점 대비를 가진 다중 모드 파이버 랜덤 레이저를 실현합니다. 새로운 레이저는 저잡음, 높은 스펙트럼 밀도 및 고효율의 포괄적인 이점을 가지고 있습니다. 또한 광원을 기반으로 스페클 프리 이미징의 실험적 검증이 완료되었습니다. 실험 결과는 파이버 랜덤 레이저 출력의 증가가 보다 효과적인 공간 모드를 활성화하고 출력 라이트 필드의 반점 대비를 효과적으로 감소시키며 반점이 없는 이미징의 품질을 향상시킬 수 있음을 보여줍니다. 모드 분해 이론의 시뮬레이션을 통해 광원 전력, 다중 모드 광섬유 모드 및 공간 일관성 사이의 밀접한 관계가 드러났습니다. 이 연구는 고품질 반점 없는 이미징을 위한 차세대 고전력 및 저간섭성 광원을 제공하며, 이는 전체 필드, 고손실 또는 큰 투과 비반점 이미징 응용 프로그램 시나리오에 적합합니다.