Hybrid Fiber-Bulk Laser for CO2 and Wind Velocity Remote Sensing at 2.05 µm
Laser hybride fibre-crystal pour la télédétection du CO2 et de la vitesse du vent à 2,05 μm
Résumé
This paper presents a laser source designed to measure CO2 mixing ratio and wind speed at 2.05 µm using the DIfferential Absorption Lidar (DIAL) method with coherent detection. The all-fiber part of the laser offers robustness, high spatial and spectral quality and versatility. The main limitation in a single-frequency fiber laser source weighs on the signal peak power, which is limited by stimulated Brillouin scattering (SBS). The second part is a single-pass free-space amplifier able to achieve higher peak power, while maintaining low alignment sensitivity. We use a Ho:YLF crystal which is a good candidate to perform efficient power scaling at 2.05 µm. For 200 ns laser pulses, we achieved 1.2 mJ at 20 kHz and 9 mJ at 1 kHz repetition rate.
Cet article présente une source laser conçue pour mesurer le rapport de mélange du CO2 et la vitesse du vent à 2,05 μm en utilisant la méthode DIAL (DIfferential Absorption Lidar) en détection cohérente. La partie entièrement fibrée du laser offre robustesse, haute qualité spatiale et spectrale et polyvalence. La principale limitation d'une source laser à fibre mono-fréquence est la puissance crête atteignable, qui est limitée par la diffusion Brillouin stimulée (SBS). La deuxième partie est un amplificateur en espace libre à un seul passage capable d'atteindre une puissance crête plus élevée, tout en maintenant une faible sensibilité à l'alignement. Nous utilisons un cristal Ho:YLF qui est un bon candidat pour réaliser une montée en puissance efficace à 2,05 μm. Pour des impulsions laser de 200 ns, nous avons atteint 1,2 mJ à 20 kHz et 9 mJ pour une fréquence de répétition de 1 kHz.
| Origine | Fichiers produits par l'(les) auteur(s) |
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