Kürzlich hat die Gruppe von Prof -Optics von der Universität Süddänemark hat einen iso-erregten, superkonfigurierbaren, oberflächenunterstützten, wellenlängenabstimmbaren Wirbelfaserlaser vorgeschlagen und demonstriert. Die Forschungsergebnisse wurden als „60 nm Span Wavelength-Tunable Vortex Fiber Laser with Intracavity Plasmon Metasurfaces“ in ACS Photonics veröffentlicht.
Wellenlängenabstimmbare Vortex-Faserlaser können Strahlen erzeugen, die einen orbitalen Drehimpuls (OAM) tragen, und sind für die optische Kommunikation mit hoher Kapazität von Interesse. Allerdings ist die Wellenlängenabstimmbarkeit herkömmlicher WirbelFaserlaserist aufgrund der schmalen Bandbreite und/oder der Einfügungsdämpfung der Modenumwandlungskomponenten durch den ~35-nm-Bereich begrenzt.
Optische Superoberflächen sind nicht nur kompakte planare Komponenten, sondern ermöglichen auch eine flexible Manipulation von Licht mit hoher Effizienz über einen breiten Wellenlängenbereich. Dieses Mal schlug das Experimentalteam zum ersten Mal einen metaoberflächengestützten Wirbelfaserlaser vor und demonstrierte ihn, der direkt OAM-Strahlen mit anpassbaren topologischen Ladungen erzeugen kann. Dank der entwickelten oberflächenplasmonischen Metaoberfläche mit großer Bandlücke in Kombination mit einem abstimmbaren Intracavity-Filter ist der Laser in der Lage, einen kontinuierlich abstimmbaren OAM-Strahl mit einer zentralen Wellenlänge von 1015 nm bis 1075 nm zu erzeugen, der fast doppelt so groß ist wie andere Wirbelfaserlaser, über die jemals berichtet wurde .
Superoberflächen können nach Belieben entworfen werden, um den Anforderungen von Lasern mit niedrigen Pumpschwellen oder hohen Slope-Effizienzen gerecht zu werden. Darüber hinaus kann die Oberflächenkonfiguration des Hohlraumelements erweitert werden, um OAM-Strahlen höherer Ordnung oder komplexer strukturierte Strahlen in verschiedenen Wellenlängenbereichen zu erzeugen, was die Möglichkeiten zur Entwicklung kostengünstiger und qualitativ hochwertiger strukturierter Strahllaserquellen erheblich erweitert.
