créer un « SUPERCONTINUUM » avec des fibres de silice de 125; 250 ; 400 et 600 micron

[femtoman]

Démarrage d'une nouvelle expérience !

Le but de l'expérience est de voir si l'on arrive à créer un « SUPERCONTINUUM » avec des fibres de silice de 125 ; 250 ; 400 et 600 microns de diamètre.

Une deuxième expérience consistera à faire des essais avec des tubes capillaires de 100 microns remplis avec du soufre de carbone CS2 pour voir si l'on peut créer 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 à 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 réfraction. L'indice n2 =1.000 est l'air.

Demain je démarre les premiers essais:)

[femtoman]

Pour régler la fibre avec la lentille de focalisation, j'utilise un laser DPSS 530nm de 30mW et je regarde l'image sur l'écran de visualisation.
Expérience avec une fibre de silice UV de 1000 microns de diamètre et 5 mètres de long.Réglage de l'optique avec un laser DPSS 530nm

L'intensité à l'entrée de la fibre est de 625000W /0.00 78cm2 = 80 MW/cm2 sur un diamètre de 1mm.

Si je focalise sur un diamètre de 0.04 mm alors l'intensité sera de 39 GW/cm2 ! Le claquage diélectrique de la fibre silice est de 5 GW/cm2 donc pour limité à 5GW/cm2 il ne faut pas focalisé au dessous de 0.1 mm de diamètre !
Je viens de recevoir aujourd'hui un support de lentille ultra précis de THORLABS model SM1ZA permettant de réglé la position de la focal par rapport à la fibre avec une précision de 0.0001mm,permettra de défocalisé la fibre puis rapproché la focal sans risqué de cassé la face avant de la fibre.

[femtoman]

Pour régler la fibre avec la lentille de focalisation, j'utilise un laser DPSS 530nm de 30mW et je regarde l'image sur l'écran de visualisation.
Expérience avec une fibre de silice UV de 1000 microns de diamètre et 5 mètres de long.Réglage de l'optique avec un laser DPSS 530nm

L'intensité à l'entrée de la fibre est de 625000W /0.00 78cm2 = 80 MW/cm2 sur un diamètre de 1mm.

Si je focalise sur un diamètre de 0.04 mm alors l'intensité sera de 39 GW/cm2 ! Le claquage diélectrique de la fibre silice est de 5 GW/cm2 donc pour limité à 5GW/cm2 il ne faut pas focalisé au dessous de 0.1 mm de diamètre !
Je viens de recevoir aujourd'hui un support de lentille ultra précis de THORLABS modèle SM1ZA permettant de régler la position de la focale par rapport à la fibre avec une précision de 0.0001mm, permettra de défocaliser la fibre puis rapprochée la focale sans risque de cassé le visage avant de la fibre.

Au foyer de la lentille si l'intensité de focalisation est trop grande il se forme à la face d'entrée de la fibre de 1mm un boule de plasma de silice voir photo

[kecked]

Au foyer de la lentille si l'intensité de focalisation est trop grande il se forme à la face d'entrée de la fibre de 1mm un boule de plasma de silice voir photo

looks interesting. I don’t read French unfortunately. I’m 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

[femtoman]

looks interesting. I don’t read French unfortunately. I’m 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;

[kecked]

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 I’ll 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.

I’ll post pics once I get everything. Bummer the uv laser can’t 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.

[femtoman]

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

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

J'ai aussi un vieux laser à colorant conforme conforme en r6g. Chapeau fait des impulsions 2ps à 8mhz après le dumper de la cavité. Peut-être essayer cela aussi, mais la source n'est pas large après le filtre bifringent.

Si l'on focalise sur 0.02 mm alors l'intensité est de 64MW/cm2 et pas 64MW. En pompant un laser à 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 biréfringent 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/

[plazmatron]

I guess I’ll 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.

I’ll post pics once I get everything. Bummer the uv laser can’t 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!

[plazmatron]

Démarrage d'une nouvelle expérience !

Le but de l'expérience est de voir si l'on arrive à créer un « SUPERCONTINUUM » avec des fibres de silice de 125 ; 250 ; 400 et 600 microns de diamètre.

Une deuxième expérience consistera à faire des essais avec des tubes capillaires de 100 microns remplis avec du soufre de carbone CS2 pour voir si l'on peut créer 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 à 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 réfraction. L'indice n2 =1.000 est l'air.

Demain je démarre 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...