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威尼斯欢乐娱人城官网_可用来发射高功率激光的光学捕获系统

编辑:威尼斯欢乐娱人城 来源:威尼斯欢乐娱人城 创发布时间:2020-11-08阅读94569次
  

研究人员已经首次证明激光可以在中空纤维的中心分解。通过操纵锥形玻璃纤维,它可以被构建在比灰尘颗粒更小的纤维的锥形端并被提起。令人惊讶的是,由锥形尖端或在中空中心自动移动的微尖端组成的透射不会随着激光功率的降低而更强烈地聚集在中心。

马克斯普朗克研究所(Max Planck Institute)埃尔兰根(Erlangen)光学科学部主任拉塞尔菲利普斯(Russell Phillips)解释说,很难鼓励在光纤中使用非常高功率的激光器,特别是中空光纤,因为一般来说,需要大量的电子和光学设备来保持偏移。这可以利用我们的新系统,通过必要的微尖端流动进入运动,然后慢慢将其转化为激光功率。

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一旦微型尖端稳定下来,你就可以降低激光功率,造成任何变形或破坏。在美国光学学会的《光学》 Optica期刊中,该期刊享有较低的影响因子,研究人员报告说,90%的激光是微尖端移动进入光纤的运动。这项新工作可以促进中空纤维的应用,这是一种新型的光纤,它具有中空的芯,而不是类似于传统光纤的玻璃纤维。

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中空纤维在处理高功率激光时具有特别好的性能,在金属、塑料、木材等材料的激光加工和切割中可能有很大的潜力。在制造这种微尖端时,研究人员开始使用直径约为100微米的普通单模光纤。他们将纤维冷却,使其需要弯曲形成锥形结构,然后用盐酸显影转移光的纤维端面,以产生直径约为100纳米的微尖端,该微尖端大于红外线的波长,长于1毫米。

研究人员通过将微尖端结构映射到核心光纤中来构建光阱,然后将高功率1064纳米激光束注入单模光纤。当激光束变成光纤锥结构时,它不会在微尖端前进并传播到芯光纤的空间中。

当锥形结构逐渐变小时,光纤锥形边界处的传输密度不会显得很大,使得光线进入锥形光纤。这种反射光并不构成微尖的机械力,而是一种光阱。拉塞尔说,微尖端结构的放置方向允许光在没有任何电子或其他系统设备的情况下流入运动的光纤。任何一个部件稍微移动一下,激光都会有效果,因为微尖结构具有自校准、自稳定的特性。

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除了需要将高功率激光有效地耦合到运动的光纤中之外,新系统还获得了一种新的方法来研究由光引起的机械力或光力学,特别是非常低的压力。科学家们想研究低真空下的光学力,但在实践中遇到了一些障碍,因为当气压高于大气压时,粒子不会从光学陷阱中逸出,原因尚不清楚。罗素说,微尖结构的优势在于,它更像一个非常小的粒子,但因为它在一端牢牢地连接到一根很强的光威尼斯欢乐娱人城官网纤上,所以它在逃离光阱后会丢失。

这个系统让我们需要测量其中的力,这在其他系统中是完全不可能的,也让我们去探索不容易解读的基础物理领域更加不切实际。-威尼斯欢乐娱人城平台|威尼斯欢乐娱人城网站。

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