ЛАЗЕР С САМОЗАПУСКОМ СИНХРОНИЗАЦИИ МОД

1. Лазер для генерации импульсного светового пучка, содержащий:
выходное зеркало, выполненное с возможностью
отражения отраженной части импульсного светового пучка обратно в лазер, и
выведения испускаемой части импульсного светового пучка из лазера;
концевой отражатель, выполненный с возможностью возврата импульсного светового пучка в лазер;
активный материал, расположенный между выходным зеркалом и концевым отражателем вдоль оптического пути, выполненный с возможностью усиления импульсного светового пучка;
самозапускающийся насыщаемый поглотитель, выполненный с возможностью самозапуска импульсного режима работы лазера с синхронизацией мод; и
насыщаемый поглотитель для формирования импульсов, выполненный с возможностью преобразования импульсов импульсного светового пучка в лазерные импульсы с длительностью импульса менее 1000 фемтосекунд.
2. Лазер по п. 1, в котором:
самозапускающийся насыщаемый поглотитель и насыщаемый поглотитель для формирования импульсов являются отдельными оптическими элементами.
3. Лазер по п. 1, в котором:
самозапускающийся насыщаемый поглотитель и насыщаемый поглотитель для формирования импульсов являются отдельными слоями, интегрированными на одной подложке.
4. Лазер по п. 1, в котором:
самозапускающийся насыщаемый поглотитель и насыщаемый поглотитель для формирования импульсов являются отдельными слоями, интегрированными в концевом отражателе.
5. Лазер по п. 1, в котором:
SS
самозапускающийся насыщаемый поглотитель имеет время восстановления самозапуска T в пределах одного из диапазонов 10 фс - 100 нс, 100 фс - 10 нс, и 500 фс - 10 нс.
6. Лазер по п. 1, в котором:
PS
насыщаемый поглотитель для формирования импульсов имеет время восстановления формирования импульсов T в пределах одного из диапазонов 1 фс - 1 пс, 10 фс - 1 пс, и 50 фс - 500 фс.
7. Лазер по п. 1, в котором:
PS
отношение времени восстановления самозапуска TSS самозапускающегося насыщаемого поглотителя к времени восстановления формирования импульсов T насыщаемого поглотителя для формирования импульсов находится в пределах одного из диапазонов 1-1000 и 10-100.
8. Лазер по п. 1, в котором:
по меньшей мере, один из самозапускающегося насыщаемого поглотителя и насыщаемого поглотителя для формирования импульсов содержит, по меньшей мере, что-то одно из нижеперечисленного:
полупроводниковое зеркало с насыщаемым поглощением (SESAM), набор легированных слоев, полупроводник со структурой квантовых ям, атомный поглотитель в стекле, квантовую точку, тонкую пленку или органический краситель, органический полупроводник, и слой углеродных нанотрубок.
9. Лазер по п. 1, в котором:
самозапускающийся насыщаемый поглотитель выполнен с возможностью работы в одном из следующих режимов: режиме пропускания и режиме отражения; и
насыщаемый поглотитель для формирования импульсов выполнен с возможностью работы в одном из следующих режимов: режиме пропускания и режиме отражения.
10. Лазер по п. 1, при этом
лазер выполнен с возможностью изменения пространственного распределения плотности мощности лазера; и
самозапускающийся насыщаемый поглотитель расположен в таком местоположении, где плотность мощности выше, чем плотность мощности в местоположении насыщаемого поглотителя для формирования импульсов.
11. Лазер по п. 1, при этом
лазер выполнен с возможностью пространственного изменения радиуса пучка R импульсного светового пучка внутри лазера;
самозапускающийся насыщаемый поглотитель расположен в первом местоположении в лазере, где радиус пучка составляет R=R1; и
насыщаемый поглотитель для формирования импульсов расположен во втором местоположении в лазере, где радиус пучка составляет R=R2 с; при этом
R1 меньше R2.
12. Лазер по п. 1, в котором:
самозапускающийся насыщаемый поглотитель и насыщаемый поглотитель для формирования импульсов сформированы в концевом отражателе;
концевой отражатель выполнен с возможностью формирования стоячей волны от падающего и отраженного света, причем стоячая волна имеет, по меньшей мере, один узел; и
насыщаемый поглотитель для формирования импульсов сформирован ближе к указанному узлу, чем самозапускающийся насыщаемый поглотитель.
13. Лазер по п. 1, в котором:
отношение плотности насыщения насыщаемого поглотителя для формирования импульсов к плотности насыщения самозапускающегося насыщаемого поглотителя находится в одном из диапазонов: 1-100, 2-30, и 3-10.
14. Лазер по п. 1, в котором:
отношение оптической плотности излучения насыщаемого поглотителя для формирования импульсов к плотности насыщения насыщаемого поглотителя для формирования импульсов находится в одном из диапазонов 1-100, 2-30, и 3-10.
15. Лазер для генерации импульсного светового пучка, содержащий:
выходное зеркало, выполненное с возможностью
отражения части импульсного светового пучка обратно в лазер, и
выведения части импульсного светового пучка из лазера;
блок полупроводникового зеркала с насыщаемым поглощением, содержащий
слой концевого отражателя, выполненный с возможностью
возврата импульсного светового пучка в лазер;
слой самозапускающегося насыщаемого поглотителя, выполненный с возможностью самозапуска импульсного режима работы лазера с синхронизацией мод; и
слой насыщаемого поглотителя для формирования импульсов, выполненный с возможностью преобразования импульсов импульсного светового пучка в лазерные импульсы с длительностью импульса менее 1000 фемтосекунд; и
активный материал, расположенный между выходным зеркалом и полупроводниковым зеркалом с насыщаемым поглощением вдоль оптического пути, выполненный с возможностью усиления импульсного светового пучка.
16. Лазер по п. 15, в котором:
слой самозапускающегося насыщаемого поглотителя сформирован в блоке полупроводникового зеркала с насыщаемым поглощением в таком местоположении, где интенсивность импульсного светового пучка больше, чем в местоположении слоя насыщаемого поглотителя для формирования импульсов.