Thông tin Đề tài

Tên đề tài Nghiên cứu, phát triển laser Raman toàn rắn phát xạ đa tần số được bơm ngoài buồng cộng hưởng.
Mã số đề tài VAST.HTQT.Belarus.04/17-18.
Cơ quan chủ trì (Cơ quan thực hiện) Viện Vật lý
Cơ quan phối hợp Quỹ nghiên cứu Cơ bản Belarus
Thuộc Danh mục đề tài Nhiệm vụ Hợp tác Quốc tế
Họ và tên TS. Đỗ Quốc Khánh
Thời gian thực hiện 01/01/2017 - 31/12/2019
Tổng kinh phí 200 triệu đồng
Xếp loại Xuất sắc
Mục tiêu đề tài

- Nghiên cứu và phát triển thực nghiệm mô hình hệ laser Raman toàn rắn phát xạ đa bước sóng được bơm ngoài buồng cộng hưởng.
- Phát triển lý thuyết cho mô hình laser Raman toàn rắn phát xạ đa bước sóng được bơm ngoài buồng cộng hưởng.
- Tối ưu hóa hiệu suất phát xạ của các phát xạ Stocke để thu được năng lượng xung từ vài mili-june đến vài chục mili-june.
- Làm chủ công nghệ chế tạo laser Raman toàn rắn phát xạ đa bước sóng được bơm ngoài buồng cộng hưởng tại Việt Nam.

 

Kết quả chính của đề tài

-  Trong quá trình thực hiện đề tài, với kết hợp với nhà khoa học phía đối tác, chúng tôi đã xây dựng thành công mô hình và nghiên cứu tường minh động học của laser Raman toàn rắn với môi trường là tinh thể Ba(NO3)2 cho buồng cộng hưởng đơn ngoài được bởi họa ba bậc hai của laser Nd:YAG tại bước sóng 532 nm.
- Từ các trao đổi, thảo luận giữa hai phía và sự hỗ trợ của phía đối tác về linh kiện quang, chúng tôi đã phát triển thành công hệ laser Raman toàn rắn sử dụng tinh thể Ba(NO3)2 được bơm bằng hòa ba bậc hai của laser Nd:YAG. Bằng việc tối ưu việc tinh chỉnh các linh kiện quang và các thông số BCH, công suất laser Stoke bậc 3 thu được 55 mW (~5.5 mJ) tương ứng hiệu suất chuyển đổi laser 26%, phổ phát xạ thu được gồm phát xạ Stoke bậc 1 (563 nm), bậc 2 (598 nm), bậc 3 (638 nm), bậc 4 (685 nm).
- Với các kết quả thu được ở trên, việc phát triển thành công hệ laser Raman toàn rắn với các môi trường tinh thể rắn khác nhau hoàn toàn khả thi trong điều kiện phòng thí nghiệm ở Việt Nam. Việc phát triển thành công và làm chủ công nghệ đối với hệ laser Raman này mở ra khả năng ứng dụng trong nghiên cứu khoa học, trong công nghiệp, y sinh và nhiều các lĩnh vực khác của cuộc sống
- Việc thực hiện đề tài không chỉ mang lại ý nghĩa khoa học, đào tạo mà còn có ý nghĩa trong việc phát triển và thúc đẩy các hợp tác khoa học quốc tế của hai Viện về công nghệ laser nói chung và laser Raman nói riêng.

 

Sản phẩm đề tài

- Các bài báo đã công bố (liệt kê): 01 bài VAT2, 02 bài đăng trong Kỷ yếu Hội nghị quốc tế chuyên ngành:
Bài báo KH: 01 bài VAST2, 02 bài trong Kỷ yếu Hội nghị quốc tế và 01 báo cáo KH tại Hội nghị Quốc tế.

  1. S. Voitikov, R. Chulkov, V. Markevich, V. Orlovich, Do Quoc Khanh, Nguyen Xuan Tu and Pham Hong Minh, “Raman laser with a singly resonant cavity: theoretical model and experiment”., Communications in Physics, 28, (2018), pp. 287-300.
  2. Orlovich V. A, Chulkov R. V, Dashkevich V. I, Voitikov S.V,                     Nguyen Dai Hung, Do Quoc Khanh, Minh P. H, Tu N. X., “Multifrequency all solid-state pulsed laser - nonlinear optical system generating on 21 separate lines in UV, visible, and near ir spectral regions” Advances in Optics Photonics Spectroscopy and Applications X, pp. 9-10.
  3. S.V. Voitikov, D. Q. Khanh, N. Dai. Hung and V. A. Orlovich, “Model of Diode-pumped raman laser with the excited state absorption of radiation at the fundamental wavelength”, Advances in Optics, Photonics, Spectrscopy & Applications IX, pp. 314-317.
  4. Do Quoc Khanh, Nguyen Minh Hoa, Pham Hong Minh, Vu Thi Bich, S. Voitikov, A.S. Grabtchikov and V. Orlovich, “Development of an all solid-state Ba(NO3)2 Raman laser pumped by the Nd: YAG second hamonics” The 10th International Conference on Photonics and Apllications, November 11-15, 2018, Halong City.

- Đào tạo: 03 học viên Cao học đã nhận bằng tốt nghiệp (Nguyễn Thành Dân 2018, Bùi Thị Thúy Dương 2018 và Nguyễn Xuân Tú, 2019).

 

Kiến nghị

Về cơ bản đề tài đã hoàn thành hầu hết các nội dung khoa học như đã đăng ký. Tuy nhiên việc đăng ký bằng sáng chế cho sản phẩm theo của đề tài chưa đạt được theo yêu cầu.

Ảnh nổi bật đề tài
1620788321375-doquockhanh.png