O laser de acionamento do fotocátodo é uma das peças-chave do sistema de teste de feixe da Plataforma de Fonte Avançada de Fótons (PAPS). Recentemente, os pesquisadores do Instituto de Física de Altas Energias (IHEP) da Academia Chinesa de Ciências obtiveram uma potência de saída superior a 116 W após o amplificador principal do laser. O estudo foi publicado em Optics Express .

Fontes de elétrons com fotocátodos movidos a laser são amplamente utilizadas em lasers de elétrons livres (FELs) e linacs de recuperação de energia (ERL) devido ao seu feixe de baixa emitância e comprimento de feixe controlável. A fim de obter feixes de elétrons de maior qualidade, vários métodos de modelagem de feixe de laser são comumente usados ​​neste tipo de fonte de elétrons.

Contudo, devido à reflexão e absorção pelos cristais de formação, a perda de energia induzida do feixe de laser pode ser tão alta quanto 90%. Esta perda de energia limita a potência do laser projetada no fotocátodo, e, portanto, a corrente média do feixe de elétrons. Uma maneira direta e eficaz de superar esse problema é fornecer maior potência do laser para o processo de modelagem.

Neste estudo, os pesquisadores desenvolveram um sistema de laser totalmente em fibra para alcançar maior potência do laser, com uma fibra de cristal fotônico dopada com itérbio como o amplificador principal.

Este sistema tem produzido 116,2 W de potência média de saída do infravermelho e 39,4 W de potência de saída do laser verde após a multiplicação da frequência.

Os resultados deste estudo abrem caminho para a superação de várias dificuldades na transmissão de longa distância e para a obtenção de feixes de elétrons de alta corrente e alta qualidade.