පුළුල් වර්ණාවලියක දෙවන හාර්මොනික් උද්දීපනය කිරීම

පුළුල් වර්ණාවලියක දෙවන හාර්මොනික් උද්දීපනය කිරීම

1960 ගණන්වල දෙවන අනුපිළිවෙලෙහි රේඛීය නොවන දෘශ්‍ය ආචරණ සොයා ගැනීමෙන් පසු, පර්යේෂකයන්ගේ පුළුල් උනන්දුවක් ඇති වී ඇති අතර, මේ දක්වා, දෙවන හාර්මොනික් සහ සංඛ්‍යාත ආචරණ මත පදනම්ව, අන්ත පාරජම්බුල කිරණවල සිට දුරස්ථ අධෝරක්ත කලාපය දක්වා නිපදවා ඇත.ලේසර්, ලේසර් සංවර්ධනය බෙහෙවින් ප්‍රවර්ධනය කළේය,දෘශ්‍යතොරතුරු සැකසීම, අධි-විභේදන අන්වීක්ෂීය රූපකරණය සහ අනෙකුත් ක්ෂේත්‍ර. රේඛීය නොවන අනුවදෘෂ්ටි විද්‍යාවසහ ධ්‍රැවීකරණ න්‍යාය, ඒකාකාර-අනුපිළිවෙල රේඛීය නොවන දෘශ්‍ය ආචරණය ස්ඵටික සමමිතියට සමීපව සම්බන්ධ වන අතර, රේඛීය නොවන සංගුණකය ශුන්‍ය නොවේ, මධ්‍යම-අනුපිළිවෙල රේඛීය නොවන සමමිතික මාධ්‍යවල පමණක්. වඩාත්ම මූලික දෙවන-අනුපිළිවෙල රේඛීය නොවන ආචරණය ලෙස, දෙවන හාර්මොනික්ස් ඒවායේ උත්පාදනයට සහ ක්වාර්ට්ස් තන්තු වල ඵලදායී භාවිතයට බෙහෙවින් බාධා කරයි, මන්ද ඒවායේ අස්ඵටික ස්වරූපය සහ මධ්‍ය ප්‍රතිලෝමයේ සමමිතිය නිසාය. වර්තමානයේ, ධ්‍රැවීකරණ ක්‍රම (දෘශ්‍ය ධ්‍රැවීකරණය, තාප ධ්‍රැවීකරණය, විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍ර ධ්‍රැවීකරණය) දෘශ්‍ය තන්තු වල ද්‍රව්‍ය මධ්‍ය ප්‍රතිලෝමයේ සමමිතිය කෘතිමව විනාශ කළ හැකි අතර, දෘශ්‍ය තන්තු වල දෙවන-අනුපිළිවෙල රේඛීය නොවන බව ඵලදායී ලෙස වැඩි දියුණු කළ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, මෙම ක්‍රමයට සංකීර්ණ හා ඉල්ලුමක් ඇති සූදානම් කිරීමේ තාක්ෂණය අවශ්‍ය වන අතර, විවික්ත තරංග ආයාමයන්හිදී අර්ධ-අදියර ගැලපුම් තත්වයන් පමණක් සපුරාලිය හැකිය. දෝංකාර බිත්ති මාදිලිය මත පදනම් වූ දෘශ්‍ය තන්තු අනුනාද වළල්ල දෙවන හාර්මොනික්ස් වල පුළුල් වර්ණාවලී උද්දීපනය සීමා කරයි. තන්තු වල මතුපිට ව්‍යුහයේ සමමිතිය බිඳ දැමීමෙන්, විශේෂ ව්‍යුහ තන්තු වල මතුපිට දෙවන හාර්මොනික්ස් යම් ප්‍රමාණයකට වැඩි දියුණු කරනු ලැබේ, නමුත් තවමත් ඉතා ඉහළ උච්ච බලයක් සහිත ෆෙම්ටෝ තත්පර පොම්ප ස්පන්දනය මත රඳා පවතී. එබැවින්, සියලුම තන්තු ව්‍යුහයන්හි දෙවන අනුපිළිවෙල රේඛීය නොවන දෘශ්‍ය බලපෑම් උත්පාදනය කිරීම සහ පරිවර්තන කාර්යක්ෂමතාව වැඩිදියුණු කිරීම, විශේෂයෙන් අඩු බලැති, අඛණ්ඩ දෘශ්‍ය පොම්ප කිරීමේදී පුළුල් වර්ණාවලී දෙවන හාර්මොනික් උත්පාදනය කිරීම, රේඛීය නොවන තන්තු දෘෂ්ටි විද්‍යාව සහ උපාංග ක්ෂේත්‍රයේ විසඳිය යුතු මූලික ගැටළු වන අතර වැදගත් විද්‍යාත්මක වැදගත්කමක් සහ පුළුල් යෙදුම් වටිනාකමක් ඇත.

චීනයේ පර්යේෂණ කණ්ඩායමක් ක්ෂුද්‍ර-නැනෝ තන්තු සමඟ ස්ථර ගැලියම් සෙලනයිඩ් ස්ඵටික අවධි ඒකාබද්ධ කිරීමේ යෝජනා ක්‍රමයක් යෝජනා කර ඇත. ගැලියම් සෙලනයිඩ් ස්ඵටිකවල ඉහළ දෙවන අනුපිළිවෙල රේඛීය නොවන බව සහ දිගු දුර අනුපිළිවෙලින් ප්‍රයෝජන ගැනීමෙන්, පුළුල් වර්ණාවලී දෙවන-හාර්මොනික් උද්දීපනයක් සහ බහු-සංඛ්‍යාත පරිවර්තන ක්‍රියාවලියක් සාක්ෂාත් කර ගන්නා අතර, තන්තු වල බහු-පරාමිතික ක්‍රියාවලීන් වැඩිදියුණු කිරීම සහ බ්‍රෝඩ්බෑන්ඩ් දෙවන-හාර්මොනික් සකස් කිරීම සඳහා නව විසඳුමක් සපයයි.ආලෝක ප්‍රභව. යෝජනා ක්‍රමයේ දෙවන හාර්මොනික් සහ එකතුව සංඛ්‍යාත ආචරණයේ කාර්යක්ෂම උද්දීපනය ප්‍රධාන වශයෙන් පහත සඳහන් ප්‍රධාන කොන්දේසි තුන මත රඳා පවතී: ගැලියම් සෙලනයිඩ් සහක්ෂුද්‍ර-නැනෝ තන්තු, ස්ථර ගැලියම් සෙලනයිඩ් ස්ඵටිකයේ ඉහළ දෙවන අනුපිළිවෙලෙහි රේඛීය නොවන බව සහ දිගු පරාස අනුපිළිවෙල සහ මූලික සංඛ්‍යාතයේ සහ සංඛ්‍යාත දෙගුණ කිරීමේ මාදිලියේ අදියර ගැලපීමේ කොන්දේසි තෘප්තිමත් වේ.

අත්හදා බැලීමේදී, දැල්ල පරිලෝකනය කිරීමේ පටි ගැසීමේ පද්ධතිය මගින් සකස් කරන ලද ක්ෂුද්‍ර-නැනෝ තන්තු මිලිමීටර අනුපිළිවෙලින් ඒකාකාර කේතු කලාපයක් ඇති අතර, එමඟින් පොම්ප ආලෝකය සහ දෙවන හාර්මොනික් තරංගය සඳහා දිගු රේඛීය නොවන ක්‍රියාකාරී දිගක් සපයයි. ඒකාබද්ධ ගැලියම් සෙලනයිඩ් ස්ඵටිකයේ දෙවන අනුපිළිවෙල රේඛීය නොවන ධ්‍රැවීකරණය 170 pm/V ඉක්මවන අතර එය දෘශ්‍ය තන්තුවේ අභ්‍යන්තර රේඛීය නොවන ධ්‍රැවීකරණයට වඩා බෙහෙවින් වැඩි ය. එපමණක් නොව, ගැලියම් සෙලනයිඩ් ස්ඵටිකයේ දිගු-පරාස ඇණවුම් කළ ව්‍යුහය දෙවන හාර්මොනික් වල අඛණ්ඩ අවධි මැදිහත්වීම සහතික කරයි, ක්ෂුද්‍ර-නැනෝ තන්තු වල විශාල රේඛීය නොවන ක්‍රියාකාරී දිගෙහි වාසියට සම්පූර්ණ වාදනය ලබා දෙයි. වඩාත් වැදගත් දෙය නම්, පොම්ප කිරීමේ දෘශ්‍ය පාදක මාදිලිය (HE11) සහ දෙවන හාර්මොනික් ඉහළ අනුපිළිවෙල මාදිලිය (EH11, HE31) අතර අවධි ගැලපීම සාක්ෂාත් කරගනු ලබන්නේ කේතු විෂ්කම්භය පාලනය කිරීමෙන් සහ ක්ෂුද්‍ර-නැනෝ තන්තු සකස් කිරීමේදී තරංග මාර්ගෝපදේශ විසරණය නියාමනය කිරීමෙනි.

ඉහත කොන්දේසි ක්ෂුද්‍ර-නැනෝ තන්තු වල දෙවන හාර්මොනික්ස් කාර්යක්ෂම හා පුළුල් කලාප උද්දීපනය සඳහා අඩිතාලම දමයි. අත්හදා බැලීමෙන් පෙන්නුම් කරන්නේ නැනෝවොට් මට්ටමේ දෙවන හාර්මොනික්ස් ප්‍රතිදානය 1550 nm පිකෝ තත්පර ස්පන්දන ලේසර් පොම්පය යටතේ ලබා ගත හැකි බවත්, එම තරංග ආයාමයේ අඛණ්ඩ ලේසර් පොම්පය යටතේ දෙවන හාර්මොනික්ස් ද කාර්යක්ෂමව උද්දීපනය කළ හැකි බවත්, එළිපත්ත බලය මයික්‍රෝවොට් සිය ගණනක් තරම් අඩු බවත්ය (රූපය 1). තවද, පොම්ප ආලෝකය අඛණ්ඩ ලේසර් තරංග ආයාම තුනකට (1270/1550/1590 nm) විස්තාරණය කළ විට, තත්පර හාර්මොනික්ස් තුනක් (2w1, 2w2, 2w3) සහ සංඛ්‍යාත සංඥා එකතුව තුනක් (w1+w2, w1+w3, w2+w3) සංඛ්‍යාත පරිවර්තන තරංග ආයාම හයෙන් එකකින් නිරීක්ෂණය කෙරේ. පොම්ප ආලෝකය 79.3 nm කලාප පළලක් සහිත අතිශය විකිරණශීලී ආලෝක විමෝචක ඩයෝඩ (SLED) ආලෝක ප්‍රභවයක් සමඟ ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමෙන්, 28.3 nm කලාප පළලක් සහිත පුළුල් වර්ණාවලී දෙවන හාර්මොනික් ජනනය වේ (රූපය 2). මීට අමතරව, මෙම අධ්‍යයනයේ වියළි හුවමාරු තාක්ෂණය ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීම සඳහා රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීමේ තාක්ෂණය භාවිතා කළ හැකි නම් සහ දිගු දුරක් ක්ෂුද්‍ර-නැනෝ තන්තු මතුපිට ගැලියම් සෙලනයිඩ් ස්ඵටික ස්ථර අඩු ප්‍රමාණයක් වගා කළ හැකි නම්, දෙවන හාර්මොනික් පරිවර්තන කාර්යක්ෂමතාව තවදුරටත් වැඩිදියුණු කිරීමට අපේක්ෂා කෙරේ.

රූපය 1 දෙවන හාර්මොනික් උත්පාදන පද්ධතිය සහ එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස සම්පූර්ණ තන්තු ව්‍යුහය ඇති වේ

රූපය 2 අඛණ්ඩ දෘශ්‍ය පොම්ප කිරීම යටතේ බහු-තරංග ආයාම මිශ්‍ර කිරීම සහ පුළුල්-වර්ණාවලී දෙවන හාර්මොනික්ස්

 

 


පළ කිරීමේ කාලය: මැයි-20-2024