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Thread: crer un SUPERCONTINUUM avec des fibres de silice de 125; 250 ; 400 et 600 micron

  1. #1
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    Red face crer un SUPERCONTINUUM avec des fibres de silice de 125; 250 ; 400 et 600 micron

    Dmarrage d'une nouvelle exprience !

    Le but de l'exprience est de voir si l'on arrive crer un SUPERCONTINUUM avec des fibres de silice de 125 ; 250 ; 400 et 600 microns de diamtre.

    Une deuxime exprience consistera faire des essais avec des tubes capillaires de 100 microns remplis avec du soufre de carbone CS2 pour voir si l'on peut crer un SUPERCONTINUUM .
    Pour cela j'utilise comme pompe laser mon laser TEA N2 PRA UV1000 qui produit des impulsions de 2000 kW (2MW) en 500 picosecondes. Le colorant sera de la COUMARINE 3 produit des impulsions de 400 ps et 250 microjoules soit 625 kW 450 nm.
    La cuvette contenant le colorant en quartz fait 30mm de long est de fabrication maison!
    Les fibres de silice ne sont pasdes fibres optiques elles ne se composent pas de 2 indices de rfraction. L'indice n2 =1.000 est l'air.

    Demain je dmarre les premiers essais
    :)
    Attached Thumbnails Attached Thumbnails 20230118_162141.jpg  

    20230118_162108mod2.jpg  

    20230118_162439.jpg  

    Last edited by femtoman; 01-20-2023 at 05:35.

  2. #2
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    Red face Prparation d'une fibre de silice de 1000 microns et rglage de l'optique

    Pour rgler la fibre avec la lentille de focalisation, j'utilise un laser DPSS 530nm de 30mW et je regarde l'image sur l'cran de visualisation.
    Exprience avec une fibre de silice UV de 1000 microns de diamtre et 5 mtres de long.Rglage de l'optique avec un laser DPSS 530nm

    L'intensit l'entre de la fibre est de 625000W /0.00 78cm2 = 80 MW/cm2 sur un diamtre de 1mm.

    Si je focalise sur un diamtre de 0.04 mm alors l'intensit sera de 39 GW/cm2 ! Le claquage dilectrique de la fibre silice est de 5 GW/cm2 donc pour limit 5GW/cm2 il ne faut pas focalis au dessous de 0.1 mm de diamtre !
    Je viens de recevoir aujourd'hui un support de lentille ultra prcis de THORLABS model SM1ZA permettant de rgl la position de la focal par rapport la fibre avec une prcision de 0.0001mm,
    permettra de dfocalis la fibre puis rapproch la focal sans risqu de cass la face avant de la fibre.
    Attached Thumbnails Attached Thumbnails 20230119_142412.jpg  

    20230119_095113.jpg  

    20230119_142226.jpg  

    Last edited by femtoman; 01-20-2023 at 05:34.

  3. #3
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    Pour rgler la fibre avec la lentille de focalisation, j'utilise un laser DPSS 530nm de 30mW et je regarde l'image sur l'cran de visualisation.
    Exprience avec une fibre de silice UV de 1000 microns de diamtre et 5 mtres de long.Rglage de l'optique avec un laser DPSS 530nm

    L'intensit l'entre de la fibre est de 625000W /0.00 78cm2 = 80 MW/cm2 sur un diamtre de 1mm.

    Si je focalise sur un diamtre de 0.04 mm alors l'intensit sera de 39 GW/cm2 ! Le claquage dilectrique de la fibre silice est de 5 GW/cm2 donc pour limit 5GW/cm2 il ne faut pas focalis au dessous de 0.1 mm de diamtre !
    Je viens de recevoir aujourd'hui un support de lentille ultra prcis de THORLABS modle SM1ZA permettant de rgler la position de la focale par rapport la fibre avec une prcision de 0.0001mm,
    permettra de dfocaliser la fibre puis rapproche la focale sans risque de cass le visage avant de la fibre.

    Au foyer de la lentille si l'intensit de focalisation est trop grande il se forme la face d'entre de la fibre de 1mm un boule de plasma de silice voir photo
    Attached Thumbnails Attached Thumbnails plasma de silice mod.jpg  


  4. #4
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    Au foyer de la lentille si l'intensit de focalisation est trop grande il se forme la face d'entre de la fibre de 1mm un boule de plasma de silice voir photo

    looks interesting. I dont read French unfortunately. Im trying similar with a 355nm q switched laser. 360ps 25uj 1khz. Driving single mode telecom fiber. Have not tried it yet. Pulses are 64MW with 25mw average. Hoping that is enough.

    wanT to try my ti Saph too and see if I can do it in the IR

  5. #5
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    Quote Originally Posted by kecked View Post
    looks interesting. I dont read French unfortunately. Im trying similar with a 355nm q switched laser. 360ps 25uj 1khz. Driving single mode telecom fiber. Have not tried it yet. Pulses are 64MW with 25mw average. Hoping that is enough.

    wanT to try my ti Saph too and see if I can do it in the IR

    Using your tripled YAG laser (355nm) it will be very difficult or impossible to create a supercontinuum because the spectral width of the laser is too small. The dye laser is 20nm spectral wide.
    The instantaneous power of your laser is not 64MW but 69 kW.
    At the level of the instantaneous power you have more than enough it already works with 1-2 kW it is the spectral width that is too low.
    Send us photos of your montage;

  6. #6
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    Using your tripled YAG laser (355nm) it will be very difficult or impossible to create a supercontinuum because the spectral width of the laser is too small. The dye laser is 20nm spectral wide.
    The instantaneous power of your laser is not 64MW but 69 kW.
    At the level of the instantaneous power you have more than enough it already works with 1-2 kW it is the spectral width that is too low.
    Send us photos of your montage;
    I guess Ill try to pump a dye cell with the 355nm laser and see if that works. So far I have not done anything. Waiting for the fiber to arrive. The 64MW is the focused spot size 0.02mm. Came from an on line calculator.

    Ill post pics once I get everything. Bummer the uv laser cant drive it direct.

    I also have an old coherent dye laser running r6g. Hat does 2ps pulses at 8mhz after cavity dumper. Might try that too but the source again is not broad after the bifringent filter.

  7. #7
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    Je suppose que je vais essayer de pomper une cellule colorant avec le laser 355 nm et voir si cela fonctionne. Jusqu' prsent, je n'ai rien fait. En attendant l'arrive de la fibre. Le 64MW correspond la taille du spot focalis de 0,02 mm. Venu d'une calculatrice en ligne.

    Je posterai des photos une fois que j'aurai tout reu. Bummer le laser uv ne peut pas le conduire directement.

    J'ai aussi un vieux laser colorant conforme conforme en r6g. Chapeau fait des impulsions 2ps 8mhz aprs le dumper de la cavit. Peut-tre essayer cela aussi, mais la source n'est pas large aprs le filtre bifringent.
    Si l'on focalise sur 0.02 mm alors l'intensit est de 64MW/cm2 et pas 64MW. En pompant un laser colorant avec le 355 nm c'est une bonne solution. Moi j'utilise mon Laser NITROMITE pour pomper une cellule de colorant en enlevant le reseau de diffraction.
    Il ne faut surtout pas utiliser un filtre birfringent car il limite la largeur spectrale. Le mieux est le pompage longitudinal du colorant http://www.swissrocketman.fr/coloran...2c3%2c277.html et http://s848664668.onlinehome.fr/Wordpress/2020/12/28/ laser-a-colorant-a-pompage-longitudinal/

  8. #8
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    Quote Originally Posted by kecked View Post
    I guess Ill try to pump a dye cell with the 355nm laser and see if that works. So far I have not done anything. Waiting for the fiber to arrive. The 64MW is the focused spot size 0.02mm. Came from an on line calculator.

    Ill post pics once I get everything. Bummer the uv laser cant drive it direct.

    I also have an old coherent dye laser running r6g. Hat does 2ps pulses at 8mhz after cavity dumper. Might try that too but the source again is not broad after the bifringent filter.
    I think the intense UV may well destroy the fiber and conventional wisdom suggests as Femtoman notes, a broad input line-width seems to be required.
    That being said I have read many papers where continuum generation has been achieved with relatively narrow input line-widths, for example the 1064nm from YAG in this paper: https://digital-library.theiet.org/c...49/el_19780556

    The fibers in the paper above were doped (Germanium Oxide) but I would personally encourage experimentation, who knows what dopants are used in modern Fibers!

  9. #9
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    Dmarrage d'une nouvelle exprience !

    Le but de l'exprience est de voir si l'on arrive crer un SUPERCONTINUUM avec des fibres de silice de 125 ; 250 ; 400 et 600 microns de diamtre.

    Une deuxime exprience consistera faire des essais avec des tubes capillaires de 100 microns remplis avec du soufre de carbone CS2 pour voir si l'on peut crer un SUPERCONTINUUM .
    Pour cela j'utilise comme pompe laser mon laser TEA N2 PRA UV1000 qui produit des impulsions de 2000 kW (2MW) en 500 picosecondes. Le colorant sera de la COUMARINE 3 produit des impulsions de 400 ps et 250 microjoules soit 625 kW 450 nm.
    La cuvette contenant le colorant en quartz fait 30mm de long est de fabrication maison!
    Les fibres de silice ne sont pasdes fibres optiques elles ne se composent pas de 2 indices de rfraction. L'indice n2 =1.000 est l'air.

    Demain je dmarre les premiers essais
    This is awesome, I can't wait to see how this turns out!
    I'm sure I saw a supercontinuum video of yours once, where you have a length of PCF? I wonder how it would compare...

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