Первый международный! Выходная мощность многомодового оптоволоконного лазера> 100 Вт

С широким применением визуализации в различных областях все больше и больше сценариев применения выдвигают более высокие требования к характеристикам источников света для визуализации. Обычные источники света для формирования изображений, такие как источники белого света, постепенно заменяются источниками света с более высокой яркостью, такими как суперлюминесцентные диоды SLD, полупроводниковые лазеры и т. д. Однако из-за высокой пространственной когерентности обычных лазеров, когда они используются в рассеивающей среде или для визуализации грубых объектов, большое количество когерентных фотонов будет мешать и генерировать спекл-шум, что серьезно влияет на качество изображения. Таким образом, получение изображения без спеклов является актуальной темой исследований в области обработки изображений, и ключевой задачей является создание источника света с высокой яркостью/высокой спектральной плотностью и низкой пространственной когерентностью. Однако для обычных источников света эти две характеристики несовместимы. Например, источники белого света имеют низкую пространственную когерентность, но низкую яркость, а обычные лазеры — наоборот. Таким образом, мощный лазерный источник света с низкой пространственной когерентностью имеет большое значение для получения изображений без спеклов.

Чтобы решить проблему спекл-шума в традиционной лазерной визуализации, исследователи предложили множество решений, таких как использование вращающегося матового стекла для нарушения распределения волнового фронта лазера, использование нано-неупорядоченных сред для формирования случайного лазера с низкой пространственной когерентностью и т. д. ., но большой мощности не получить. Выход. Группа профессора Рао Юньцзяна из Ключевой лаборатории оптических датчиков и связи Министерства образования Университета электронных наук и технологий Китая добилась прорыва в области мощных волоконных лазеров со случайной выборкой. Это первая международная компания, которая применила мощные волоконные лазеры случайной выборки для получения изображений без спеклов. Комбинация лазерной генерации случайных мод, технологии усиления колебаний основной мощности и многомодового волокна позволяет реализовать многомодовый волоконный лазер случайной генерации с выходной мощностью более 100 Вт и контрастом спеклов ниже порога восприятия спеклов человеческим глазом (0,04). Новый лазер обладает комплексными преимуществами низкого уровня шума, высокой спектральной плотности и высокой эффективности. Кроме того, на основе источника света была завершена экспериментальная проверка изображения без спеклов. Экспериментальные результаты показывают, что увеличение мощности волоконного случайного лазера может возбуждать более эффективные пространственные моды, эффективно снижать спекл-контраст выходного светового поля и улучшать качество изображения без спеклов. Путем моделирования теории разложения мод выявляется тесная взаимосвязь между мощностью источника света, модой многомодового волокна и пространственной когерентностью. Это исследование предлагает новое поколение мощных и низкокогерентных источников света для получения высококачественных изображений без спеклов, которые подходят для сценариев приложений без спеклов с полным полем зрения, большими потерями или большим проникновением.