Vláknový laser s krátkou vlnovou dĺžkou a úzkou šírkou čiary

V roku 2011 O. Schmidt z Univerzity v Jene použil zdroj ASE s úzkou šírkou čiary ako zdroj svetla na zosilnenie. Štruktúra zdroja zárodku je znázornená na obrázku 21. Dve mriežky sa používajú na riadenie šírky čiary zárodku pri 12 pm, výstupný výkon zárodku je 400 mW a stredná vlnová dĺžka je 1030 nm. Zdroj semien sa zosilňuje v dvoch fázach. Prvý stupeň používa vlákno fotonického kryštálu 40/200 a druhý stupeň používa vlákno fotonického kryštálu 42/500. Konečný výstupný výkon je 697 W a kvalita lúča M2=1,34 [46].

V roku 2016 Nader A. Naderi z laboratória vzdušných síl USA použil ako zdroj zárodkov jednofrekvenčný laser so signálom PRBS modulovaným 1030 nm. Spektrálna šírka čiary zdroja bola 3,5 GHz a potom bola zosilnená zosilňovačom. Experimentálne zariadenie je znázornené na obrázku 22. . Systém zvyšuje výstupný výkon lasera v pásme 1030 nm na 1034 W, šírka spektrálnej čiary je 23 pm, výstupná účinnosť zosilňovacieho stupňa je 80 %, pomer potlačenia ASE je až 40 dB a kvalita lúča je M2 = 1,1 až 1,2. V experimente boli účinky SBS a ASE potlačené riadením dĺžky ziskového vlákna [47-48].

V roku 2014 Ye Huang a spol. spoločnosti Nufern Company v Spojených štátoch dosiahol výkon lasera v kw v rozsahu vlnových dĺžok 1028 x 1100 nm [49]. V experimente boli študované hlavne 1028 nm a 1100 nm lasery a výsledky boli porovnané s 1064 nm lasermi. Zistilo sa, že v porovnaní s tradičnými pásovými vláknovými lasermi bol ASE efekt krátkovlnných aj dlhovlnných vláknových laserov výrazne zvýšený. Nakoniec, po potlačení efektu ASE, bol dosiahnutý výkon 1215 W jednovidového lasera v pásme 1028 nm a optická účinnosť bola 75 %.

V roku 2016 americká spoločnosť Roman Yagodkin a spol. vykonal fázovú moduláciu na jednofrekvenčnom laseri ako zdroji zárodkov. Po zosilnení bol získaný výkon lasera > 1,5 kW. Stredová vlnová dĺžka lasera je 1030 x 1070 nm a šírka spektrálnej čiary je <15 GHz[50]. Výstupné spektrum pri vlnovej dĺžke je znázornené na obrázku 23. Zo spektra je možné vidieť, že pomer potlačenia ASE spektra krátkovlnného lasera je asi o 15 dB nižší ako u lasera v blízkosti 1064 nm. V roku 2017 spoločnosť US IPG Company vykonala fázovú moduláciu na 1030 nm jednofrekvenčnom laseri, aby rozšírila spektrum na 20 GHz. Po trojstupňovom predzosilňovacom stupni výstupný výkon dosahoval 15-20 W a napokon po hlavnom zosilňovacom stupni bol výstupný výkon 2,2 kW. Výstup krátkovlnného lasera je v súčasnosti najvyšším výstupným výkonom vláknového lasera v pásme 1030 nm [50].
Stručne povedané, v dôsledku vplyvu ASE efektu je maximálny výstupný výkon krátkovlnového vláknového lasera s úzkou šírkou čiary iba 2,2 kW, čo má veľký priestor na vývoj v porovnaní s vláknovým laserom s úzkou šírkou čiary v blízkosti typického vlnová dĺžka 1064 nm.