تنگ لائين ويڊٿ ليزر ٽيڪنالاجي حصو ٻيو

تنگ لائين ويڊٿ ليزر ٽيڪنالاجي حصو ٻيو

(3)سالڊ اسٽيٽ ليزر

1960 ۾، دنيا جو پهريون روبي ليزر هڪ سالڊ اسٽيٽ ليزر هو، جنهن جي خاصيت هڪ اعليٰ آئوٽ پُٽ توانائي ۽ وسيع طول موج جي ڪوريج هئي. سالڊ اسٽيٽ ليزر جي منفرد اسپيشل ڍانچي ان کي تنگ لائن ويڊٿ آئوٽ پُٽ جي ڊيزائن ۾ وڌيڪ لچڪدار بڻائي ٿي. هن وقت، لاڳو ڪيل مکيه طريقن ۾ مختصر ڪيويٽي طريقو، هڪ طرفي رنگ ڪيويٽي طريقو، انٽراڪيوٽي معياري طريقو، ٽورسن پينڊولم موڊ ڪيويٽي طريقو، حجم برگ گريٽنگ طريقو ۽ سيڊ انجيڪشن طريقو شامل آهن.

شڪل 7 ڪيترن ئي عام سنگل-لانگٽيوڊنل موڊ سولڊ اسٽيٽ ليزرن جي بناوت ڏيکاري ٿي.

شڪل 7(a) ان-ڪيويٽي ايف پي معيار جي بنياد تي سنگل ڊگھائي موڊ جي چونڊ جي ڪم ڪندڙ اصول کي ڏيکاري ٿي، يعني، معيار جي تنگ لائن ويڊٿ ٽرانسميشن اسپيڪٽرم کي ٻين ڊگھائي موڊز جي نقصان کي وڌائڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي، ته جيئن ٻيا ڊگھائي موڊز موڊ مقابلي جي عمل ۾ فلٽر ڪيا وڃن انهن جي ننڍڙي ٽرانسميشن جي ڪري، ته جيئن سنگل ڊگھائي موڊ آپريشن حاصل ڪري سگهجي. ان کان علاوه، ايف پي معيار جي زاويه ۽ گرمي پد کي ڪنٽرول ڪندي ۽ ڊگھائي موڊ وقفي کي تبديل ڪندي طول موج ٽيوننگ آئوٽ پُٽ جي هڪ خاص حد حاصل ڪري سگهجي ٿي. شڪل 7(b) ۽ (c) نان پلانر رنگ آسيليٽر (NPRO) ۽ ٽورسنل پينڊولم موڊ ڪيفيٽي طريقو ڏيکاري ٿو جيڪو هڪ ڊگھائي موڊ آئوٽ پُٽ حاصل ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي. ڪم ڪندڙ اصول اهو آهي ته بيم کي گونج ۾ هڪ طرف پروپيگٽ ڪيو وڃي، عام اسٽينڊنگ وييو ڪيفيٽي ۾ الٽ ٿيل ذرڙن جي تعداد جي غير مساوي مقامي ورڇ کي مؤثر طريقي سان ختم ڪيو وڃي، ۽ اهڙي طرح هڪ ڊگھائي موڊ آئوٽ پُٽ حاصل ڪرڻ لاءِ اسپيشل هول برننگ اثر جي اثر کان پاسو ڪيو وڃي. بلڪ برگ گريٽنگ (VBG) موڊ جي چونڊ جو اصول اڳ ذڪر ڪيل سيمي ڪنڊڪٽر ۽ فائبر تنگ لائن-ويڊٿ ليزر جي اصول سان ملندڙ جلندڙ آهي، يعني، VBG کي فلٽر عنصر طور استعمال ڪندي، ان جي سٺي اسپيڪٽرل چونڊ ۽ زاويه چونڊ جي بنياد تي، آسڪيليٽر هڪ مخصوص طول موج يا بينڊ تي اوسيليٽ ڪري ٿو ته جيئن طول موج جي چونڊ جو ڪردار حاصل ڪري سگهجي، جيئن شڪل 7(d) ۾ ڏيکاريل آهي.
ساڳئي وقت، ضرورتن مطابق ڪيترن ئي ڊگھائي موڊ جي چونڊ طريقن کي گڏ ڪري سگهجي ٿو ته جيئن ڊگھائي موڊ جي چونڊ جي درستگي کي بهتر بڻائي سگهجي، لائن ويڊٿ کي وڌيڪ تنگ ڪري سگهجي، يا نان لائنر فريڪوئنسي ٽرانسفارميشن ۽ ٻين طريقن کي متعارف ڪرائي موڊ مقابلي جي شدت کي وڌايو وڃي، ۽ تنگ لائن ويڊٿ ۾ ڪم ڪندي ليزر جي آئوٽ پُٽ ويڪرائي ڦاڪ کي وڌايو وڃي، جيڪو ڪرڻ ڏکيو آهي.سيمي ڪنڊڪٽر ليزر۽فائبر ليزر.

(4) بريلون ليزر

برلوئن ليزر گهٽ شور، تنگ لائين ويڊٿ آئوٽ پُٽ ٽيڪنالاجي حاصل ڪرڻ لاءِ متحرڪ برلوئن اسڪيٽرنگ (SBS) اثر تي ٻڌل آهي، ان جو اصول فوٽون ۽ اندروني صوتي فيلڊ جي رابطي ذريعي اسٽوڪس فوٽون جي هڪ خاص فريڪوئنسي شفٽ پيدا ڪرڻ آهي، ۽ مسلسل حاصل بينڊوڊٿ اندر وڌايو ويندو آهي.

شڪل 8 ايس بي ايس ڪنورشن جي ليول ڊاگرام ۽ برلوئن ليزر جي بنيادي ڍانچي کي ڏيکاري ٿي.

صوتي ميدان جي گهٽ وائبريشن فريڪوئنسي جي ڪري، مواد جي برلوئن فريڪوئنسي شفٽ عام طور تي صرف 0.1-2 سينٽي ميٽر-1 هوندي آهي، تنهن ڪري 1064 اين ايم ليزر پمپ لائيٽ جي طور تي، اسٽوڪس جي طول موج پيدا ٿيندڙ اڪثر ڪري صرف 1064.01 اين ايم هوندي آهي، پر ان جو مطلب اهو به آهي ته ان جي ڪوانٽم ڪنورشن ڪارڪردگي انتهائي وڌيڪ آهي (نظريي ۾ 99.99٪ تائين). ان کان علاوه، ڇاڪاڻ ته وچولي جي برلوئن گين لائن ويڊٿ عام طور تي صرف MHZ-ghz جي ترتيب جي هوندي آهي (ڪجهه مضبوط ميڊيا جي برلوئن گين لائن ويڊٿ صرف 10 MHz جي ترتيب جي هوندي آهي)، اهو 100 GHz جي ترتيب جي ليزر ڪم ڪندڙ مادو جي گين لائن ويڊٿ کان تمام گهٽ آهي، تنهن ڪري، برلوئن ليزر ۾ پرجوش اسٽوڪس گفا ۾ گھڻن امپليفڪيشن کان پوءِ واضح اسپيڪٽرم تنگ ٿيڻ جو رجحان ڏيکاري سگهي ٿو، ۽ ان جي آئوٽ پٽ لائن ويڊٿ پمپ لائن ويڊٿ کان ڪيترائي آرڊر گهٽ شدت جي آهي. هن وقت، بريلوئين ليزر فوٽونڪس جي ميدان ۾ هڪ ريسرچ هاٽ اسپاٽ بڻجي چڪو آهي، ۽ انتهائي تنگ لائين ويڊٿ آئوٽ پُٽ جي هرٽز ۽ سب هرٽز آرڊر تي ڪيتريون ئي رپورٽون آيون آهن.

تازن سالن ۾، برلوئن ڊوائيسز ويگ گائيڊ ڍانچي سان گڏ ميدان ۾ اڀري آيا آهنمائڪرو ويڪرو فوٽونڪس، ۽ ننڍي ڪرڻ، اعليٰ انضمام ۽ اعليٰ ريزوليوشن جي طرف تيزي سان ترقي ڪري رهيا آهن. ان کان علاوه، خلائي هلندڙ بريلون ليزر نئين ڪرسٽل مواد جهڙوڪ هيرا تي ٻڌل پڻ گذريل ٻن سالن ۾ ماڻهن جي نظر ۾ داخل ٿيو آهي، ويو گائيڊ ڍانچي ۽ ڪيسڪيڊ ايس بي ايس بوتلنيڪ جي طاقت ۾ ان جي جديد پيش رفت، بريلون ليزر جي طاقت 10 ڊبليو ميگنيٽيوڊ تائين، ان جي ايپليڪيشن کي وڌائڻ لاءِ بنياد رکيو.
جنرل جنڪشن
جديد علم جي مسلسل ڳولا سان، تنگ لائين ويڊٿ ليزر پنهنجي بهترين ڪارڪردگي سان سائنسي تحقيق ۾ هڪ لازمي اوزار بڻجي ويا آهن، جهڙوڪ ڪشش ثقل جي لهر جي ڳولا لاءِ ليزر انٽرفيروميٽر LIGO، جيڪو هڪ واحد فريڪوئنسي تنگ لائين ويڊٿ استعمال ڪري ٿو.ليزرٻج جي ذريعن جي طور تي 1064 nm جي طول موج سان، ۽ ٻج جي روشني جي لائن ويڊٿ 5 kHz جي اندر آهي. ان کان علاوه، تنگ ويڪر ليزر جيڪي طول موج جي ٽيوينبل ۽ ڪو موڊ جمپ سان گڏ آهن، پڻ وڏي ايپليڪيشن صلاحيت ڏيکارين ٿا، خاص طور تي مربوط ڪميونيڪيشن ۾، جيڪي طول موج ڊويزن ملٽي پلڪسنگ (WDM) يا فريڪوئنسي ڊويزن ملٽي پلڪسنگ (FDM) جي طول موج (يا فريڪوئنسي) ٽيونبلٽي لاءِ ضرورتن کي مڪمل طور تي پورو ڪري سگهن ٿا، ۽ اميد آهي ته موبائل ڪميونيڪيشن ٽيڪنالاجي جي ايندڙ نسل جو بنيادي ڊوائيس بڻجي ويندو.
مستقبل ۾، ليزر مواد ۽ پروسيسنگ ٽيڪنالاجي جي جدت ليزر لائن ويڊٿ جي ڪمپريشن، فريڪوئنسي استحڪام جي بهتري، طول موج جي حد جي توسيع ۽ طاقت جي بهتري کي وڌيڪ فروغ ڏيندي، اڻڄاتل دنيا جي انساني ڳولا لاءِ رستو هموار ڪندي.