Първо международно! Многомодова влакнеста произволна изходна мощност на лазера>100W

С широкото приложение на изображенията в различни области, все повече и повече сценарии на приложение поставят по-високи изисквания към характеристиките на източниците на светлина за изображения. Обикновените източници на светлина за изобразяване, като източници на бяла светлина, постепенно са заменени от източници на светлина с по-висока яркост, като супер-луминесцентни диоди SLD, полупроводникови лазери и т.н. Въпреки това, поради високата пространствена кохерентност на конвенционалните лазери, когато се използва в среда на разсейване или изобразяване на груби обекти, голям брой кохерентни фотони ще пречат и ще генерират спекъл шум, което сериозно се отразява на качеството на изображението. Следователно как да се постигне изобразяване без петна е гореща тема за изследване в областта на изображенията и ключът е да се реализира източник на светлина с висока яркост/висока спектрална плътност и ниска пространствена кохерентност. Въпреки това, за конвенционалните източници на светлина, тези две характеристики не са съвместими. Например източниците на бяла светлина имат ниска пространствена кохерентност, но ниска яркост, докато конвенционалните лазери са обратното. Следователно, високомощен лазерен източник на светлина с ниска пространствена кохерентност е от голямо значение за изображения без петна.

За да решат проблема с спекъл шум при конвенционалните лазерни изображения, изследователите са предложили различни решения, като например използване на въртящо се шлифовано стъкло за нарушаване на разпределението на лазерния вълнов фронт, използване на нано-разредена среда за образуване на произволен лазер с ниска пространствена кохерентност и т.н. ., но не може да се получи висока мощност. Изход. Екипът на професор Рао Юндзян от Ключовата лаборатория за оптични влакна и комуникации към Министерството на образованието на Университета за електронна наука и технологии на Китай направи пробив в високомощните произволни влакнести лазери. Това е първият в международен мащаб, който прилага високомощни произволни оптични лазери за изображения без петна. Комбинацията от произволно генериране на лазерен режим, технология за усилване на осцилацията на основната мощност и многомодово влакно реализира произволен лазер с многорежимни влакна с изходна мощност по-голяма от 100 W и контраст на спекъл, по-нисък от прага на възприятието на спекъла на човешкото око (0,04). Новият лазер има всеобхватни предимства на нисък шум, висока спектрална плътност и висока ефективност. Освен това, въз основа на източника на светлина, е завършена експерименталната проверка на изображения без петна. Експерименталните резултати показват, че увеличаването на произволната лазерна мощност на влакна може да възбуди по-ефективни пространствени режими, ефективно да намали спекъл контраста на изходното светлинно поле и да подобри качеството на изображения без петна. Чрез симулацията на теорията за разлагане на режима се разкрива тясната връзка между мощността на светлинния източник, многомодовия режим на влакно и пространствената кохерентност. Това изследване предоставя ново поколение източници на светлина с висока мощност и ниска кохерентност за висококачествено изобразяване без петна, което е подходящо за сценарии на приложение за изображения без петна в пълно поле, с висока загуба или с голямо проникване.