لڪير ۽ غير لڪير آپٽڪس جو جائزو

لڪير آپٽڪس ۽ غير لڪير آپٽڪس جو جائزو

روشني جي مادي سان رابطي جي بنياد تي، آپٽڪس کي لڪير آپٽڪس (LO) ۽ غير لڪير آپٽڪس (NLO) ۾ ورهائي سگهجي ٿو. لڪير آپٽڪس (LO) ڪلاسيڪل آپٽڪس جو بنياد آهي، جيڪو روشني جي لڪير رابطي تي ڌيان ڏئي ٿو. ان جي ابتڙ، غير لڪير آپٽڪس (NLO) تڏهن ٿيندي آهي جڏهن روشني جي شدت سڌي طرح مواد جي نظرياتي ردعمل جي متناسب نه هوندي آهي، خاص طور تي تيز چمڪ واري حالتن ۾، جهڙوڪ ليزر.

لينئر آپٽڪس (LO)
LO ۾، روشني گهٽ شدت سان مادي سان رابطو ڪري ٿي، عام طور تي هر ايٽم يا ماليڪيول ۾ هڪ فوٽون شامل آهي. هن رابطي جي نتيجي ۾ ايٽمي يا ماليڪيولر حالت جي گهٽ ۾ گهٽ تحريف ٿيندي آهي، جيڪا ان جي قدرتي، غير متاثر حالت ۾ رهي ٿي. LO ۾ بنيادي اصول اهو آهي ته هڪ برقي ميدان پاران پيدا ڪيل هڪ ڊائيپول سڌو سنئون فيلڊ جي طاقت جي متناسب آهي. تنهن ڪري، LO سپرپوزيشن ۽ اضافو جي اصولن کي پورو ڪري ٿو. سپرپوزيشن اصول اهو ٻڌائي ٿو ته جڏهن هڪ نظام ڪيترن ئي برقي مقناطيسي لهرن جي تابع ٿئي ٿو، ته ڪل ردعمل هر لهر جي انفرادي ردعمل جي مجموعي جي برابر آهي. اضافو ساڳئي طرح ڏيکاري ٿو ته هڪ پيچيده آپٽيڪل سسٽم جو مجموعي ردعمل ان جي انفرادي عنصرن جي ردعمل کي گڏ ڪندي طئي ڪري سگهجي ٿو. LO ۾ لڪير جو مطلب آهي ته روشني جو رويو مسلسل آهي جيئن شدت تبديل ٿئي ٿي - آئوٽ پُٽ ان پٽ جي متناسب آهي. ان کان علاوه، LO ۾، ڪو به فريڪوئنسي ملاوٽ نه آهي، تنهنڪري اهڙي نظام مان گذرندڙ روشني پنهنجي فريڪوئنسي کي برقرار رکي ٿي جيتوڻيڪ اهو ايمپليفڪيشن يا فيز ترميم مان گذري ٿو. LO جي مثالن ۾ بنيادي آپٽيڪل عنصرن جهڙوڪ لينس، آئينا، موج پليٽون، ۽ ڊفرڪشن گريٽنگ سان روشني جو تعامل شامل آهي.

نان لائينئر آپٽڪس (اين ايل او)
اين ايل او مضبوط روشني جي غير لڪير واري ردعمل جي ڪري ممتاز آهي، خاص طور تي تيز شدت واري حالتن ۾ جتي آئوٽ پُٽ ان پٽ طاقت جي غير متناسب آهي. اين ايل او ۾، ڪيترائي فوٽون هڪ ئي وقت مواد سان لهه وچڙ ڪندا آهن، جنهن جي نتيجي ۾ روشني جو ميلاپ ۽ ريفريڪٽو انڊيڪس ۾ تبديليون اينديون آهن. ايل او جي برعڪس، جتي روشني جو رويو شدت جي پرواهه ڪرڻ کان سواءِ هڪجهڙو رهي ٿو، غير لڪير وارا اثر صرف انتهائي روشني جي شدت تي ظاهر ٿين ٿا. هن شدت تي، اهي قاعدا جيڪي عام طور تي روشني جي رابطي کي منظم ڪن ٿا، جهڙوڪ سپر پوزيشن اصول، هاڻي لاڳو نه ٿيندا آهن، ۽ ايستائين جو ويڪيوم پاڻ به غير لڪير وارو عمل ڪري سگهي ٿو. روشني ۽ مادي جي وچ ۾ رابطي ۾ غير لڪير مختلف روشني جي تعدد جي وچ ۾ رابطي جي اجازت ڏئي ٿو، جنهن جي نتيجي ۾ هارمونڪ نسل، ۽ رقم ۽ فرق جي تعدد جي پيداوار جهڙا واقعا پيدا ٿين ٿا. ان کان علاوه، غير لڪير آپٽڪس ۾ پيراميٽرڪ عمل شامل آهن جن ۾ روشني توانائي کي نئين تعدد پيدا ڪرڻ لاءِ ٻيهر ورهايو ويندو آهي، جيئن پيراميٽرڪ امپليفڪيشن ۽ اوسيليشن ۾ ڏٺو ويندو آهي. هڪ ٻي اهم خصوصيت خود-فيز ماڊوليشن آهي، جنهن ۾ روشني جي لهر جو مرحلو ان جي پنهنجي شدت سان تبديل ڪيو ويندو آهي - هڪ اثر جيڪو آپٽيڪل ڪميونيڪيشن ۾ اهم ڪردار ادا ڪري ٿو.

لڪير ۽ غير لڪير آپٽڪس ۾ هلڪي مادي جي رابطي
LO ۾، جڏهن روشني ڪنهن مواد سان لهه وچڙ ڪري ٿي، ته مواد جو ردعمل سڌو سنئون روشني جي شدت سان متناسب هوندو آهي. ان جي ابتڙ، NLO ۾ اهڙا مواد شامل آهن جيڪي نه رڳو روشني جي شدت جو جواب ڏين ٿا، پر وڌيڪ پيچيده طريقن سان پڻ. جڏهن تيز شدت واري روشني ڪنهن غير لڪير واري مواد کي ماريندي آهي، ته اهو نوان رنگ پيدا ڪري سگهي ٿو يا غير معمولي طريقن سان روشني کي تبديل ڪري سگهي ٿو. مثال طور، ڳاڙهي روشني سائي روشني ۾ تبديل ٿي سگهي ٿي ڇاڪاڻ ته مواد جي ردعمل ۾ صرف هڪ متناسب تبديلي کان وڌيڪ شامل آهي - ان ۾ فريڪوئنسي ڊبلنگ يا ٻيون پيچيده لهه وچڙ شامل ٿي سگهن ٿيون. هي رويو آپٽيڪل اثرات جي هڪ پيچيده سيٽ ڏانهن وٺي ٿو جيڪو عام لڪير واري مواد ۾ نه ڏٺو ويندو آهي.

لڪير ۽ غير لڪير آپٽيڪل ٽيڪنڪ جا استعمال
LO وڏي پيماني تي استعمال ٿيندڙ آپٽيڪل ٽيڪنالاجيز جي وسيع رينج کي ڍڪي ٿو، جنهن ۾ لينس، آئينا، ويج پليٽس، ۽ ڊفريڪشن گريٽنگ شامل آهن. اهو اڪثر آپٽيڪل سسٽم ۾ روشني جي رويي کي سمجهڻ لاءِ هڪ سادو ۽ ڪمپيوٽيبل فريم ورڪ فراهم ڪري ٿو. فيز شفٽر ۽ بيم اسپلٽر جهڙا ڊوائيس اڪثر LO ۾ استعمال ٿيندا آهن، ۽ فيلڊ ان نقطي تي ترقي ڪئي آهي جتي LO سرڪٽس کي اهميت حاصل ٿي آهي. انهن سرڪٽس کي هاڻي ملٽي فنڪشنل ٽولز طور ڏٺو وڃي ٿو، جن ۾ مائڪرو ويڪرو ۽ ڪوانٽم آپٽيڪل سگنل پروسيسنگ ۽ ابھرندڙ بايو هيورسٽڪ ڪمپيوٽنگ آرڪيٽيڪچر جهڙن علائقن ۾ ايپليڪيشنون آهن. NLO نسبتاً نئون آهي ۽ پنهنجي متنوع ايپليڪيشنن ذريعي مختلف شعبن کي تبديل ڪيو آهي. ٽيليڪميونيڪيشن جي ميدان ۾، اهو فائبر آپٽڪ سسٽم ۾ اهم ڪردار ادا ڪري ٿو، ڊيٽا ٽرانسميشن جي حدن کي متاثر ڪري ٿو جيئن ليزر پاور وڌي ٿي. تجزياتي اوزار اين ايل او مان ڪنفوڪل مائڪروسڪوپي جهڙين جديد مائڪروسڪوپي ٽيڪنڪ ذريعي فائدو حاصل ڪن ٿا، جيڪا اعليٰ ريزوليوشن، لوڪلائيزڊ اميجنگ فراهم ڪري ٿي. اين ايل او نون ليزرن جي ترقي کي فعال ڪندي ۽ آپٽيڪل پراپرٽيز کي تبديل ڪندي ليزرن کي پڻ وڌائي ٿو. ان ۾ سيڪنڊ هارمونڪ جنريشن ۽ ٻه فوٽون فلوروسينس جهڙن طريقن کي استعمال ڪندي دواسازي جي استعمال لاءِ آپٽيڪل اميجنگ ٽيڪنڪ کي به بهتر بڻايو ويو آهي. بايو فوٽونڪس ۾، اين ايل او گهٽ ۾ گهٽ نقصان سان ٽشوز جي ڊيپ تصويرنگ کي آسان بڻائي ٿو ۽ مفت بايو ڪيميڪل ڪنٽراسٽ ليبلنگ فراهم ڪري ٿو. فيلڊ ۾ ترقي يافته ٽيرا هرٽز ٽيڪنالاجي آهي، جيڪا شديد سنگل-پيريڊ ٽيرا هرٽز پلسز پيدا ڪرڻ ممڪن بڻائي ٿي. ڪوانٽم آپٽڪس ۾، غير لڪير اثرات فريڪوئنسي ڪنورٽرز ۽ انٽينگلڊ فوٽون برابر جي تياري ذريعي ڪوانٽم ڪميونيڪيشن کي آسان بڻائي ٿو. ان کان علاوه، برلوئن اسڪيٽرنگ ۾ اين ايل او جي جدتن مائڪرو ويڪرو پروسيسنگ ۽ لائيٽ فيز ڪنجوگيشن ۾ مدد ڪئي. مجموعي طور تي، اين ايل او مختلف شعبن ۾ ٽيڪنالاجي ۽ تحقيق جي حدن کي اڳتي وڌائڻ جاري رکي ٿو.

لڪير ۽ غير لڪير آپٽڪس ۽ ترقي يافته ٽيڪنالاجي لاءِ انهن جا اثر
آپٽڪس روزمره جي استعمال ۽ جديد ٽيڪنالاجي ٻنهي ۾ اهم ڪردار ادا ڪن ٿا. LO ڪيترن ئي عام آپٽيڪل سسٽم لاءِ بنياد فراهم ڪري ٿو، جڏهن ته NLO ٽيليڪميونيڪيشن، مائڪروسڪوپي، ليزر ٽيڪنالاجي، ۽ بايو فوٽونڪس جهڙن شعبن ۾ جدت کي هلائي ٿو. NLO ۾ تازيون ترقيون، خاص طور تي جيئن اهي ٻه طرفي مواد سان لاڳاپيل آهن، انهن جي امڪاني صنعتي ۽ سائنسي ايپليڪيشنن جي ڪري تمام گهڻو ڌيان حاصل ڪيو آهي. سائنسدان لڪير ۽ غير لڪير ملڪيتن جي ترتيب وار تجزيي ذريعي جديد مواد جهڙوڪ ڪوانٽم ڊاٽ پڻ ڳولي رهيا آهن. جيئن تحقيق اڳتي وڌندي آهي، ٽيڪنالاجي جي حدن کي اڳتي وڌائڻ ۽ آپٽيڪل سائنس جي امڪانن کي وڌائڻ لاءِ LO ۽ NLO جي گڏيل سمجھ اهم آهي.