De laser met fotokathodeaandrijving is een van de belangrijkste onderdelen van het straaltestsysteem van het Platform of Advanced Photon Source (PAPS). Onlangs, de onderzoekers van het Institute of High Energy Physics (IHEP) van de Chinese Academie van Wetenschappen verkregen het uitgangsvermogen van meer dan 116 W na de hoofdversterker van de laser. De studie is gepubliceerd in Optica Express .

Elektronenbronnen met lasergestuurde fotokathoden worden veel gebruikt in vrije-elektronenlasers (FEL's) en energieterugwinningslinacs (ERL) vanwege hun lage stralingsbundel en regelbare boslengte. Om elektronenbundels van hogere kwaliteit te verkrijgen, verschillende methoden voor het vormen van laserstralen worden gewoonlijk gebruikt in dit type elektronenbron.

Echter, door de reflectie en absorptie door de vormende kristallen, het geïnduceerde energieverlies van de laserstraal kan oplopen tot 90%. Dit energieverlies beperkt het laservermogen dat op de fotokathode wordt geprojecteerd, en dus de gemiddelde elektronenstraalstroom. Een directe en effectieve manier om dit probleem op te lossen, is het verschaffen van een hoger laservermogen voor het vormgevingsproces.

In dit onderzoek, de onderzoekers ontwikkelden een all-fiber lasersysteem om een ​​hoger laservermogen te bereiken, met een staaf met ytterbium gedoteerde fotonische kristalvezel als hoofdversterker.

Dit systeem heeft na frequentievermenigvuldiging 116,2 W gemiddeld infrarood uitgangsvermogen en 39,4 W groene laser uitgangsvermogen geproduceerd.

De resultaten van deze studie effenen de weg voor het overwinnen van verschillende problemen bij transmissie over lange afstand en het bereiken van hoge stroom en hoogwaardige elektronenstralen.