LASER FOR NONLINEAR MICROSCOPY

The invention relates to compact and reliable laser sources generating femtosecond pulses in the infrared spectral range between 1.1 μm and 1.5 μm. Apparatus for generation of laser radiation for nonlinear microscopy comprises a source of a burst of ultrashort pump pulses, an optical resonator and a solid-state nonlinear Raman medium placed inside said optical resonator. The burst of ultrashort pump pulses of a high pulse repetition rate synchronously pumps the optical resonator, which is short, and generates a burst of ultrashort pulses of a shifted wavelength in Raman medium. The burst of pump pulses has a shaped profile: the first pump pulse has higher energy than other pump pulses. In a preferred embodiment of this invention, energy of the first pump pulse is higher, while energies of the second and the subsequent pump pulses are lower than a threshold for continuum generation in said Raman medium. The Raman medium is diamond, KGW, KYW, YVO3, GdVO3 or any other crystal featuring high Raman gain, as well as high Raman gain and high nonlinear refractive index. One or two shifted wavelengths are generated. Conversion efficiency from pump radiation to radiation of shifted wavelength is not less than 30 % and exceeds 50 % in the preferred embodiment of this invention. Išradimas yra susijęs su kompaktiškais ir patikimais lazeriniais įrenginiais, generuojančiais femtosekundinius impulsus infraraudonojoje spektrinėje srityje tarp 1,1 μm ir 1,5 μm. Netiesinei mikroskopijai skirtos lazerinės spinduliuotės generavimo įrenginys apima ultratrumpųjų kaupinimo impulsų voros šaltinį, optinį rezonatorių bei jame patalpintą kietakūnę netiesinę Ramano terpę. Didelio impulsų pasikartojimo dažnio ultratrumpųjų kaupinimo impulsų vora sinchroniškai kaupina trumpą optinį rezonatorių, ir Ramano terpėje sugeneruoja paslinkto bangos ilgio ultratrumpųjų impulsų vorą. Kaupinimo impulsų vora turi suformuotą gaubtinę: pirmasis kaupinimo impulsas yra didesnės energijos nei kiti kaupinimo impulsai. Pagrindiniame šio išradimo išpildyme pirmojo kaupinimo impulsų voros impulso energija yra didesnė, o antrojo ir po jo einančių kaupinimo impulsų energijos yra mažesnė už Ramano terpės kontinuumo generacijos slenkstį. Ramano terpė yra deimantas, KGW, KYW, YVO3, GdVO3 arba kiti kristalai, pasižymintys dideliu Ramano stiprinimu ir dideliu netiesiniu lūžio rodikliu. Yra generuojamas vienas arba keli paslinkti bangos ilgiai. Konversijos iš kaupinimo spinduliuotės į paslinkto bangos ilgio spindul