وسيع اسپيڪٽرم ۾ سيڪنڊ هارمونڪس جو جوش

وسيع اسپيڪٽرم ۾ سيڪنڊ هارمونڪس جو جوش

1960 جي ڏهاڪي ۾ سيڪنڊ-آرڊر نان لائنر آپٽيڪل اثرات جي دريافت کان وٺي، محققن جي وڏي دلچسپي پيدا ڪئي آهي، هن وقت تائين، ٻئي هارمونڪ ۽ فريڪوئنسي اثرات جي بنياد تي، انتهائي الٽرا وائلٽ کان پري انفراريڊ بينڊ تائين پيدا ڪيا ويا آهن.ليزرليزر جي ترقي کي تمام گهڻو وڌايو،بصريمعلومات پروسيسنگ، اعلي ريزوليوشن خوردبيني تصويرن ۽ ٻين شعبن. غير لڪير جي مطابقبصري۽ پولرائيزيشن ٿيوري، ايون-آرڊر نان لينر آپٽيڪل اثر ويجھي طور تي ڪرسٽل سميٽري سان لاڳاپيل آهي، ۽ نان لينر ڪوفيشيٽ صفر نه آهي صرف غير مرڪزي انورسيشن سميٽري ميڊيا ۾. سڀ کان وڌيڪ بنيادي سيڪنڊ-آرڊر نان لائنر اثر جي طور تي، ٻئي هارمونڪس انهن جي نسل کي تمام گهڻو روڪيندا آهن ۽ ڪوارٽج فائبر ۾ اثرائتي استعمال جي ڪري ڇاڪاڻ ته بيڪار شڪل ۽ مرڪز جي انحرافي جي سميٽري. هن وقت، پولارائيزيشن جا طريقا (آپٽيڪل پولرائزيشن، تھرمل پولرائزيشن، اليڪٽرڪ فيلڊ پولرائزيشن) مصنوعي طور تي آپٽيڪل فائبر جي مادي مرڪز جي ڦيرڦار جي سميٽري کي تباهه ڪري سگھن ٿا، ۽ مؤثر طريقي سان آپٽيڪل فائبر جي ٻئي آرڊر جي غير لڪيريت کي بهتر بڻائي سگھن ٿا. بهرحال، هي طريقو پيچيده ۽ گهربل تيار ڪرڻ واري ٽيڪنالاجي جي ضرورت آهي، ۽ صرف الڳ موج جي ڊيگهه تي اڌ-مرحلي ملندڙ حالتن کي پورو ڪري سگهي ٿو. هڪو وال موڊ تي ٻڌل آپٽيڪل فائبر گونج ڪندڙ انگوزي سيڪنڊ هارمونڪس جي وسيع اسپيڪٽرم جوش کي محدود ڪري ٿو. فائبر جي مٿاڇري جي جوڙجڪ جي سميٽري کي ٽوڙڻ سان، خاص ڍانچي فائبر ۾ مٿاڇري جي سيڪنڊ هارمونڪس کي هڪ خاص حد تائين وڌايو ويو آهي، پر اڃا تائين تمام گهڻي طاقت سان femtosecond پمپ نبض تي منحصر آهي. تنهن ڪري، سڀني فائبر جي جوڙجڪ ۾ سيڪنڊ-آرڊر نان لائنر آپٽيڪل اثرات جي پيداوار ۽ تبادلي جي ڪارڪردگي جي بهتري، خاص طور تي گهٽ طاقت ۾ وسيع اسپيڪٽرم سيڪنڊ هارمونڪس جي پيداوار، مسلسل آپٽيڪل پمپنگ، بنيادي مسئلا آهن جن کي حل ڪرڻ جي ضرورت آهي. nonlinear فائبر آپٽڪس ۽ ڊوائيسز جي ميدان ۾، ۽ اهم سائنسي اهميت ۽ وسيع درخواست قدر آهي.

چين ۾ هڪ تحقيقي ٽيم تجويز ڪيو آهي ته هڪ پرت ٿيل گيليم سيلينائيڊ ڪرسٽل فيز انٽيگريشن اسڪيم مائڪرو نانو فائبر سان. گيليم سيلينائيڊ ڪرسٽل جي اعليٰ سيڪنڊ آرڊر جي غير لڪيريت ۽ ڊگھي رينج جي ترتيب جو فائدو وٺڻ سان، هڪ وسيع اسپيڪٽرم سيڪنڊ-هارمونڪ جوش ۽ ملٽي فريڪوئنسي تبادلي جي عمل کي محسوس ڪيو ويو آهي، جنهن ۾ ملٽي پيراميٽرڪ عملن کي وڌائڻ لاءِ هڪ نئون حل مهيا ڪيو ويو آهي. فائبر ۽ براڊ بينڊ سيڪنڊ هارمونڪ جي تيارينور ذريعن. اسڪيم ۾ سيڪنڊ هارمونڪ ۽ سم فريڪوئنسي اثر جي موثر حوصلا افزائي بنيادي طور تي هيٺين ٽن اهم شرطن تي منحصر آهي: گيليم سلينائيڊ جي وچ ۾ ڊگهي روشني واري معاملي جي مفاصلي ۽مائڪرو نانو فائبر، پرت ٿيل گيليم سيلينائيڊ ڪرسٽل جي اعليٰ سيڪنڊ آرڊر جي غير لڪيريت ۽ ڊگھي رينج واري آرڊر، ۽ بنيادي تعدد ۽ فريڪوئنسي ڊبلنگ موڊ جي مرحلن جي ملندڙ حالتون مطمئن آهن.

تجربي ۾، شعلا اسڪيننگ ٽيپرنگ سسٽم پاران تيار ڪيل مائڪرو نانو فائبر مليميٽر جي ترتيب ۾ هڪ يونيفارم ڪون وارو علائقو آهي، جيڪو پمپ جي روشني ۽ ٻئي هارمونڪ لهرن لاءِ هڪ ڊگهو نان لينر ايڪشن ڊگھائي فراهم ڪري ٿو. انٽيگريٽيڊ گيليم سلينائڊ ڪرسٽل جي سيڪنڊ آرڊر نان لائنر پولرائزيبلٽي 170 pm/V کان وڌيڪ آهي، جيڪا آپٽيڪل فائبر جي اندروني نان لائنر پولرائزيبلٽي کان تمام گهڻي آهي. ان کان علاوه، گيليم سلينائڊ ڪرسٽل جي ڊگھي رينج جي ترتيب ڏنل جوڙجڪ سيڪنڊ هارمونڪس جي مسلسل مرحلن جي مداخلت کي يقيني بڻائي ٿي، مائڪرو نانو فائبر ۾ وڏي غير لائنر ايڪشن ڊگھي جي فائدي لاء مڪمل راند ڏئي ٿي. وڌيڪ اهم ڳالهه اها آهي ته، پمپنگ آپٽيڪل بيس موڊ (HE11) ۽ سيڪنڊ هارمونڪ هاءِ آرڊر موڊ (EH11، HE31) جي وچ ۾ مرحلي جي ميلاپ کي ڪون جي قطر کي ڪنٽرول ڪندي محسوس ڪيو ويندو آهي ۽ پوءِ مائڪرو نانو فائبر جي تياري دوران ويج گائيڊ ڊسپريشن کي ريگيوليشن ڪندي.

مٿيون حالتون مائڪرو نانو فائبر ۾ سيڪنڊ هارمونڪس جي موثر ۽ وسيع بينڊ جوش جو بنياد رکي ٿي. تجربو ڏيکاري ٿو ته نانو واٽ جي سطح تي سيڪنڊ هارمونڪس جي پيداوار 1550 nm picosecond پلس ليزر پمپ جي تحت حاصل ڪري سگهجي ٿي، ۽ ٻئي هارمونڪس پڻ ساڳئي ويڪرائي ڦاڪ جي مسلسل ليزر پمپ جي تحت موثر طريقي سان حاصل ڪري سگهجي ٿي، ۽ حد جي طاقت آهي. گھٽ ۾ گھٽ ڪيترائي سؤ مائڪرو واٽ (شڪل 1). ان کان علاوه، جڏهن پمپ لائيٽ کي وڌايو وڃي ٿو ٽن مختلف ويج ڊگھائي جي مسلسل ليزر (1270/1550/1590 nm)، ٽي سيڪنڊ هارمونڪس (2w1، 2w2، 2w3) ۽ ٽي سم فريڪئنسي سگنل (w1+w2, w1+w3, w2+ w3) ڇهن فريڪوئنسي تبادلي واري موج جي هر هڪ تي مشاهدو ڪيو ويو آهي. 79.3 nm جي بينڊوڊٿ سان پمپ لائيٽ کي الٽرا ريڊينٽ لائٽ ايميٽنگ ڊيوڊ (SLED) لائٽ سورس سان تبديل ڪرڻ سان، 28.3 nm جي بينڊوڊٿ سان هڪ وسيع اسپيڪٽرم سيڪنڊ هارمونڪ پيدا ٿئي ٿو (شڪل 2). ان کان علاوه، جيڪڏهن ڪيميائي وانپ جمع ڪرڻ واري ٽيڪنالاجي هن مطالعي ۾ خشڪ منتقلي ٽيڪنالاجي کي تبديل ڪرڻ لاء استعمال ڪري سگهجي ٿي، ۽ گيليم سلينائيڊ ڪرسٽل جي ٿورڙي تہه ڊگهي فاصلي تي مائڪرو نانو فائبر جي مٿاڇري تي پوکي سگهجي ٿي، ٻئي هارمونڪ تبادلي جي ڪارڪردگي جي توقع آهي. وڌيڪ بهتر ڪرڻ لاء.

فگ. 1 سيڪنڊ هارمونڪ نسل جو نظام ۽ سڀني فائبر جي جوڙجڪ ۾ نتيجا

شڪل 2 ملٽي ويولنگٿ ميڪنگ ۽ وسيع اسپيڪٽرم سيڪنڊ هارمونڪس لڳاتار آپٽيڪل پمپنگ تحت