نوسانگرهای پارامتری نوری فمتوثانیهای با پمپاژ همزمان (SPOPO) به دلیل قابلیت تولید پالسهای فوقکوتاه با پهنای طیفی گسترده و توان بالا، اهمیت فراوانی در حوزه اپتیک غیرخطی و کاربردهای علمی و فناوری دارند. در این پژوهش، یک نوسانگر پارامتری فمتوثانیهای پرتوان بر پایه کریستال بیسموت بورات BiB₃O₆) یا (BiBO مورد بررسی قرار گرفته است. برای پمپاژ نوسانگر از پالسهای هماهنگ دوم لیزر Yb:KGW با طولموج 515 نانومتر و توان میانگین 3.5 وات استفاده شده است. عملکرد نوسانگر در دو پیکربندی همخط و غیرهمخط مطالعه شده است، بهطوری که پمپاژ در صفحات اپتیکی xz و yz کریستال اعمال میشود. تمرکز اصلی این تحقیق بر تحلیل ویژگیهای طیفی و زمانی پالسها شامل پهنای طیفی، دوره زمانی، پراکندگی سرعت گروه، پایداری عملکرد نوسانگر و اثرات غیرخطی ناشی از توان بالای پمپ است. بررسی اثرات غیرخطی مانند تولید بسامد مجموع، تولید هماهنگ دوم و سایر فرآیندهای ناخواسته، برای درک دقیق مشخصههای خروجی پالسها ضروری بوده است. پیکربندی غیرهمخط در صفحه yz، امکان پوشش همزمان نواحی طیفیای را فراهم میکند که پیشتر بهصورت جداگانه در پیکربندیهای همخط xz و yz قابل دستیابی بودند. با این روش، پالسهای سیگنال قابل تنظیم در بازه 620 تا 1030 نانومتر و پالسهای آیدلر در بازه 1030 تا 3040 نانومتر با توان خروجی بالا تولید شدهاند. نتایج این پژوهش نشاندهنده توان بالقوه کریستال BiBO برای توسعه نوسانگرهای فمتوثانیهای با عملکرد بالا است و کاربردهای گستردهای در طیفسنجی لیزری، تصویربرداری پزشکی، لیدار، و سایر فناوریهای فوتونیک فوقسریع فراهم میآورد. این مطالعه همچنین مسیر مناسبی برای بهینهسازی طراحی و عملکرد نوسانگرهای پارامتری فمتوثانیهای با قابلیت تولید پرتوهایی با کیفیت زمانی و طیفی بالا ارائه میدهد.
