تنگ لائين وٿ ليزر ٽيڪنالاجي حصو ٻه

تنگ لائين وٿ ليزر ٽيڪنالاجي حصو ٻه

(3)سولڊ اسٽيٽ ليزر

1960 ۾، دنيا جو پهريون روبي ليزر هڪ سولڊ اسٽيٽ ليزر هو، جنهن جي خاصيت هڪ اعلي پيداوار واري توانائي ۽ هڪ وسيع ويڪرائي ڦاڪ ڪوريج هئي. سولڊ اسٽيٽ ليزر جي منفرد فضائي ڍانچي ان کي وڌيڪ لچڪدار بنائي ٿي تنگ لائين وٿ آئوٽ پٽ جي ڊيزائن ۾. هن وقت، لاڳو ڪيل مکيه طريقن ۾ شامل آهن مختصر گفا جو طريقو، هڪ طرفي انگوزي ڪيفيت جو طريقو، انٽراڪاويٽي معياري طريقو، torsion pendulum mode cavity method، Volume Bragg grating method ۽ سيڊ انجيڪشن جو طريقو.

شڪل 7 ڪيترن ئي عام واحد ڊگھائي موڊ سولڊ اسٽيٽ ليزرز جي جوڙجڪ کي ڏيکاري ٿو.

شڪل 7(a) ڏيکاري ٿو واحد ڊگھائي موڊ جي چونڊ جو ڪم ڪندڙ اصول ان-cavity FP معيار جي بنياد تي، يعني، معياري جي تنگ لائين وٿ ٽرانسميشن اسپيڪٽرم کي استعمال ڪيو ويندو آهي ٻين ڊگھائي موڊن جي نقصان کي وڌائڻ لاءِ، ته جيئن ٻيا ڊگھائي موڊ انهن جي ننڍڙي ٽرانسميٽينس جي ڪري موڊ مقابلي جي عمل ۾ فلٽر ڪيو ويو آهي، انهي ڪري ته هڪ واحد ڊگھائي موڊ آپريشن حاصل ڪرڻ لاء. ان کان سواء، هڪ خاص حد تائين حاصل ڪري سگهجي ٿو موج جي طول و عرض جي پيداوار جي زاويه ۽ درجه حرارت کي FP معيار کي ڪنٽرول ڪندي ۽ ڊگھائي موڊ جي وقفي کي تبديل ڪندي. فگ. 7(b) ۽ (c) ڏيکاريو نان پلانر رِنگ آسيليٽر (NPRO) ۽ ٽورسنل پينڊولم موڊ cavity طريقو جيڪو هڪ واحد ڊگھائي موڊ آئوٽ پُٽ حاصل ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي. ڪم ڪندڙ اصول اهو آهي ته شعاع کي گونج ڪندڙ ۾ هڪ طرفي طرف پروپيگٽ ڪيو وڃي، عام اسٽينڊنگ موج گفا ۾ ريورس ٿيل ذرڙن جي تعداد جي غير برابر فضائي ورڇ کي مؤثر طريقي سان ختم ڪيو وڃي، ۽ اهڙيءَ طرح حاصل ڪرڻ لاءِ فضائي سوراخ جلندڙ اثر جي اثر کان پاسو ڪيو وڃي. واحد ڊگھائي موڊ جي پيداوار. بلڪ بريگ گريٽنگ (VBG) موڊ سليڪشن جو اصول سيمي ڪنڊڪٽر ۽ فائبر تنگ لائين چوٽيءَ واري ليزر سان ملندڙ جلندڙ آهي جن جو ذڪر اڳ ڪيو ويو آهي، يعني VBG کي فلٽر عنصر طور استعمال ڪندي، ان جي سٺي اسپيڪٽرل سليڪٽيٽي ۽ اينگل سليڪٽيٽي جي بنياد تي، آڪسيليٽر ڊگھي موڊ جي چونڊ جي ڪردار کي حاصل ڪرڻ لاءِ هڪ مخصوص موج يا بئنڊ تي oscillates، جيئن تصوير 7(d) ۾ ڏيکاريل آهي.
ساڳئي وقت، ڊگھائي موڊ جي چونڊ جي ڪيترن ئي طريقن کي ضرورتن جي مطابق گڏ ڪري سگھجي ٿو ڊگھي موڊ جي چونڊ جي درستگي کي بهتر ڪرڻ، لائن ويڊٿ کي وڌيڪ تنگ ڪرڻ، يا غير لائنر فريکوئنسي ٽرانسفارميشن ۽ ٻين ذريعن کي متعارف ڪرائڻ سان موڊ مقابلي جي شدت کي وڌائڻ، ۽ ٻاھرين جي ٻاھرين موج کي وڌايو. ليزر هڪ تنگ لائين ويڊٿ ۾ ڪم ڪرڻ دوران، جنهن لاءِ ڪرڻ ڏکيو آهيsemiconductor ليزر۽فائبر ليزر.

(4) Brillouin ليزر

Brillouin ليزر اسٽيموليٽيڊ Brillouin scattering (SBS) اثر تي مبني آھي گھٽ شور، تنگ لائين وٿ آئوٽ پٽ ٽيڪنالاجي حاصل ڪرڻ لاءِ، ان جو اصول فوٽون ۽ اندروني صوتي فيلڊ جي وچ ۾ رابطي جي ذريعي آھي جيڪو اسٽوڪس فوٽونز جي ھڪ خاص فريڪوئنسي شفٽ پيدا ڪرڻ لاءِ آھي، ۽ مسلسل وڌايل آھي. بينڊوڊٿ حاصل ڪريو.

شڪل 8 ڏيکاري ٿو SBS تبادلي جي سطح جو خاڪو ۽ Brillouin ليزر جي بنيادي جوڙجڪ.

صوتي فيلڊ جي گھٽ وائبريشن فریکوئنسي جي ڪري، مواد جي Brillouin فريکوئنسي شفٽ عام طور تي صرف 0.1-2 cm-1 هوندي آهي، تنهنڪري 1064 nm ليزر سان پمپ لائيٽ جي طور تي، Stokes جي ويڪرائي ڦاڪ پيدا ٿيل اڪثر ڪري صرف 1064.01 nm آهي، پر ان جو مطلب اهو پڻ آهي ته ان جي مقدار جي تبادلي جي ڪارڪردگي تمام گهڻي آهي (نظريي ۾ 99.99٪ تائين). ان کان علاوه، ڇاڪاڻ ته ميڊيم جي برلوئن حاصل ڪرڻ واري لائين وٿ عام طور تي صرف MHZ-GHz جي ترتيب جي آهي (ڪجهه سولڊ ميڊيا جي برلوئن حاصل ڪرڻ واري لائين وٿ صرف 10 MHz جي باري ۾ آهي)، اهو ليزر ڪم ڪندڙ مواد جي حاصل لائين وٿ کان تمام گهٽ آهي. 100 GHz جي آرڊر جي، تنهن ڪري، برلوئن ليزر ۾ پرجوش اسٽوڪس گفا ۾ گھڻن ايمپليفڪيشن کان پوءِ واضح اسپيڪٽرم کي تنگ ڪرڻ واري رجحان کي ڏيکاري سگھي ٿو، ۽ ان جي آئوٽ لائن جي چوٽي ڪيترن ئي آرڊرن جي شدت سان پمپ لائن جي ويڪر کان وڌيڪ تنگ آھي. في الحال، Brillouin ليزر photonics جي ميدان ۾ هڪ ريسرچ هٽ اسپاٽ بڻجي چڪو آهي، ۽ اتي تمام گهڻيون رپورٽون ڪيون ويون آهن Hz ۽ sub-Hz آرڊر تي انتهائي تنگ لائين وٿ جي پيداوار.

تازن سالن ۾، Brillouin ڊوائيسز سان waveguide جوڙجڪ جي ميدان ۾ ظاهر ٿيو آهيمائڪرو ويڪرو فوٽوونڪس, ۽ تيزيء سان ترقي ڪري رهيا آهن miniaturization جي هدايت ۾، اعلي انضمام ۽ اعلي قرارداد. ان کان علاوه، خلائي هلائيندڙ Brillouin ليزر نئين کرسٽل مواد تي ٻڌل آهي جهڙوڪ هيرن پڻ گذريل ٻن سالن ۾ ماڻهن جي نظر ۾ داخل ٿي چڪو آهي، ان جي جديد پيش رفت موج گائيڊ ساخت جي طاقت ۾ ۽ cascade SBS bottleneck، Brillouin ليزر جي طاقت. 10 W جي شدت تائين، ان جي ايپليڪيشن کي وڌائڻ لاء بنياد رکي.
عام سنگم
جديد علم جي مسلسل ڳولا سان، تنگ لائين وٿ ليزر سائنسي تحقيق ۾ پنھنجي شاندار ڪارڪردگيءَ سان ھڪ ناگزير اوزار بڻجي ويا آھن، جھڙوڪ ليزر انٽرفيروميٽر LIGO ڪشش ثقل جي موج جي چڪاس لاءِ، جيڪو ھڪڙي فريڪوئنسي تنگ لائين وٿ استعمال ڪري ٿو.ليزر1064 nm جي موج جي ڊيگهه سان هڪ ٻج جي ماخذ جي طور تي، ۽ ٻج جي روشني جي لڪير جي ويڪر 5 kHz جي اندر آهي. ان کان علاوه، تنگ-چوڏهين ليزر سان ويج لينٿ ٽيونبل ۽ بغير موڊ جمپ پڻ وڏي ايپليڪيشن صلاحيت ڏيکاري ٿو، خاص طور تي مربوط ڪميونيڪيشن ۾، جيڪي مڪمل طور تي ويج لينٿ ڊويزن ملٽيپليڪسنگ (WDM) يا فريڪوئنسي ڊويزن ملٽي پلڪسنگ (FDM) جي ضرورتن کي پورو ڪري سگهن ٿيون. ) tunability، ۽ اميد آهي ته موبائل ڪميونيڪيشن ٽيڪنالاجي جي ايندڙ نسل جو بنيادي اوزار بڻجي وڃي.
مستقبل ۾، ليزر مواد ۽ پروسيسنگ ٽيڪنالاجي جي جدت ليزر لائين ويڊٿ جي ڪمپريشن کي وڌيڪ فروغ ڏيندو، تعدد جي استحڪام جي بهتري، واه جي ڊيگهه جي حد جي توسيع ۽ طاقت جي بهتري، اڻڄاتل دنيا جي انساني ڳولا لاء رستو هموار ڪندي.