نبض ٿيل ليزر جو جائزو

جو جائزونبض وارا ليزر

پيدا ڪرڻ جو سڀ کان سڌو طريقوليزرنبض جو مطلب آهي مسلسل ليزر جي ٻاهران هڪ ماڊيوليٽر شامل ڪرڻ. هي طريقو تيز ترين پڪو سيڪنڊ نبض پيدا ڪري سگهي ٿو، جيتوڻيڪ سادو، پر روشني توانائي جو ضايع ٿيڻ ۽ چوٽي جي طاقت مسلسل روشني جي طاقت کان وڌيڪ نه ٿي سگهي. تنهن ڪري، ليزر نبض پيدا ڪرڻ جو هڪ وڌيڪ ڪارآمد طريقو ليزر ڪيفي ۾ ماڊيوليٽ ڪرڻ آهي، نبض ٽرين جي آف ٽائيم تي توانائي کي ذخيرو ڪرڻ ۽ ان کي وقت تي ڇڏڻ. ليزر ڪيفي ماڊيوليشن ذريعي نبض پيدا ڪرڻ لاءِ استعمال ٿيندڙ چار عام طريقا آهن گين سوئچنگ، ڪيو-سوئچنگ (نقصان سوئچنگ)، ڪيفي خالي ڪرڻ، ۽ موڊ لاڪنگ.

گين سوئچ پمپ پاور کي ماڊيول ڪندي مختصر نبض پيدا ڪري ٿو. مثال طور، سيمي ڪنڊڪٽر گين-سوئچ ٿيل ليزر موجوده ماڊيوليشن ذريعي ڪجھ نانو سيڪنڊن کان سو پڪو سيڪنڊن تائين نبض پيدا ڪري سگھن ٿا. جيتوڻيڪ نبض جي توانائي گهٽ آهي، هي طريقو تمام لچڪدار آهي، جهڙوڪ ترتيب ڏيڻ واري ورجائي فريڪوئنسي ۽ نبض جي ويڪر مهيا ڪرڻ. 2018 ۾، ٽوڪيو يونيورسٽي جي محققن هڪ فيمٽو سيڪنڊ گين-سوئچ ٿيل سيمي ڪنڊڪٽر ليزر جي رپورٽ ڪئي، جيڪا 40 سالن جي ٽيڪنيڪل رڪاوٽ ۾ هڪ پيش رفت جي نمائندگي ڪري ٿي.

مضبوط نانو سيڪنڊ دالون عام طور تي Q-سوئچ ٿيل ليزر ذريعي پيدا ٿين ٿيون، جيڪي گفا ۾ ڪيترن ئي گول ٽرپ ۾ خارج ٿين ٿيون، ۽ نبض توانائي ڪيترن ئي ملي جولز کان ڪيترن ئي جولز جي حد ۾ آهي، جيڪو سسٽم جي سائيز تي منحصر آهي. وچولي توانائي (عام طور تي 1 μJ کان گهٽ) پڪو سيڪنڊ ۽ فيمٽو سيڪنڊ دالون بنيادي طور تي موڊ-لاڪ ٿيل ليزر ذريعي پيدا ٿين ٿيون. ليزر ريزونيٽر ۾ هڪ يا وڌيڪ الٽرا شارٽ دالون آهن جيڪي مسلسل چڪر ڪن ٿيون. هر انٽراڪيوٽي پلس آئوٽ پٽ ڪپلنگ آئيني ذريعي هڪ نبض منتقل ڪري ٿي، ۽ ريفريڪوئنسي عام طور تي 10 MHz ۽ 100 GHz جي وچ ۾ آهي. هيٺ ڏنل شڪل هڪ مڪمل طور تي عام منتشر (ANDi) dissipative soliton femtosecond ڏيکاري ٿي.فائبر ليزر ڊيوائس، جن مان گھڻا ٿورليبس معياري حصن (فائبر، لينس، ماؤنٽ ۽ ڊسپليسمينٽ ٽيبل) استعمال ڪندي ٺاهي سگھجن ٿا.

گفا خالي ڪرڻ جي ٽيڪنڪ استعمال ڪري سگهجي ٿيڪيو-سوئچڊ ليزرننڍيون نبضون حاصل ڪرڻ ۽ موڊ-لاڪ ٿيل ليزر حاصل ڪرڻ لاءِ ته جيئن گهٽ ريفريڪوئنسي سان نبض جي توانائي وڌي سگهي.

وقت جي ڊومين ۽ فريڪوئنسي ڊومين جي نبض
وقت سان گڏ نبض جي لڪير واري شڪل عام طور تي نسبتاً سادي هوندي آهي ۽ ان کي گاسين ۽ سيچ² افعال ذريعي ظاهر ڪري سگهجي ٿو. نبض جو وقت (جنهن کي نبض جي ويڪر پڻ چيو ويندو آهي) عام طور تي اڌ اوچائي ويڪر (FWHM) قدر ذريعي ظاهر ڪيو ويندو آهي، يعني اها ويڪر جنهن تي آپٽيڪل پاور گهٽ ۾ گهٽ چوٽي جي طاقت جو اڌ آهي؛ Q-سوئچڊ ليزر ذريعي نانو سيڪنڊ شارٽ پلس پيدا ڪري ٿو.
موڊ-لاڪ ٿيل ليزر ڏهه پڪوسڪنڊ کان فيمٽو سيڪنڊن جي ترتيب ۾ الٽرا-شارٽ پلسز (يو ايس پي) ​​پيدا ڪن ٿا. تيز رفتار اليڪٽرانڪس صرف ڏهه پڪوسڪنڊ تائين ماپ ڪري سگهن ٿا، ۽ ننڍيون پلسز صرف خالص آپٽيڪل ٽيڪنالاجيز جهڙوڪ آٽوڪوريليٽر، FROG ۽ SPIDER سان ماپي سگهجن ٿيون. جڏهن ته نانو سيڪنڊ يا ڊگهيون پلسز سفر دوران پنهنجي نبض جي ويڪر کي مشڪل سان تبديل ڪن ٿيون، جيتوڻيڪ ڊگهي فاصلي تي، الٽرا-شارٽ پلسز مختلف عنصرن کان متاثر ٿي سگهن ٿيون:

ڊسپريشن جي نتيجي ۾ نبض جي وڏي پکيڙ ٿي سگهي ٿي، پر ان کي مخالف ڊسپريشن سان ٻيهر دٻائي سگهجي ٿو. هيٺ ڏنل ڊاگرام ڏيکاري ٿو ته ڪيئن ٿورليبس فيمٽو سيڪنڊ پلس ڪمپريسر خوردبيني ڊسپريشن جي تلافي ڪري ٿو.

غير لڪيريت عام طور تي نبض جي ويڪر کي سڌو سنئون متاثر نه ڪندي آهي، پر اهو بينڊوڊٿ کي وڌائيندو آهي، جنهن جي ڪري نبض پروپيگيشن دوران ڦهلاءُ لاءِ وڌيڪ حساس ٿيندي آهي. ڪنهن به قسم جو فائبر، محدود بينڊوڊٿ سان گڏ ٻيا گين ميڊيا سميت، بينڊوڊٿ يا الٽرا شارٽ پلس جي شڪل کي متاثر ڪري سگهي ٿو، ۽ بينڊوڊٿ ۾ گهٽتائي وقت ۾ ويڪرائي جو سبب بڻجي سگهي ٿي؛ اهڙا ڪيس پڻ آهن جتي مضبوط طور تي چيرپ ٿيل نبض جي نبض جي ويڪر ننڍي ٿي ويندي آهي جڏهن اسپيڪٽرم تنگ ٿي ويندو آهي.