Nyligen, forskare från Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics (SIOM) från Chinese Academy of Sciences (CAS) har gett den nya idén att sampumpa enfrekventa Raman-förstärkare. Relevant resultat publicerades i Optik Express den 7 maj.

Särskild våglängd, enkelfrekvens, högeffektfiberlasrar har ett brett spektrum av tillämpningar inom astronomi, geofysik, och kvantinformationsteknik. Raman-fiberförstärkare (RFA) -teknologi är ett effektivt sätt att erhålla dessa speciella våglängdslasrar med hög effekt. Det motpumpade sättet som traditionellt används i RFA har en komplicerad struktur och effektökningen begränsas av stimulerad Brillouin-spridning och relaterade högeffektsanordningar. Sampumpningssättet kan övervinna dessa brister. Dock, i sampumpande RFA, pumplaserns brusegenskaper överförs lätt till signallasern, vilket gör att signalljusets linjebredd breddas.

På grund av det relativt låga intensitetsbruset från amplifierade spontana emissionskällor (ASE), hela bredden vid halv maximal linjebredd för signallasern ökar försumbart. Men det finns en signifikant ökning av relativintensitetsbrus (RIN) och spektralvingar på grund av brusöverföringen vid hög frekvens från ASE -källan under Ramanförstärkningen. Av denna anledning, metoden för sampumpning av enfrekvens Raman-förstärkare med användning av en lågbrusig ASE-källa föreslogs.

I experimentet, ASE -frökällan med en mittvåglängd på 1, 065 nm förstärktes genom tre förstärkare för att erhålla en effekt på 20 W. Frölasern var en enfrekvensdiodlaser med en central våglängd på 1, 122 nm och uteffekt på 10 mW.

ASE-källan och utsädeslasern levererades i en sampumpad RFA efter en våglängdsmultiplexer. ASE -källans bulleregenskaper testades i detalj, och forskarna fann att ASE -källan med full bredd vid halva max 10 nm har lägre RIN -brus än 3 nm.

De fann vidare att 10 nm ASE -källan kan uppnå kvarhållningsegenskaper för linjebredd vid förstärkning av 1, 122 nm enkelfrekvent laserkälla, men det relativa intensitetsbruset från signalljuset förbättras avsevärt, vilket är nära besläktat med förstoringen av den sampumpade Raman-förstärkaren.

Om spektralbredden, bulleregenskaper, och kraften hos ASE -källan optimeras ytterligare, det förväntas uppnå lägre brus och högre effekt enfrekvent laserförstärkning.