ස්පන්දන ලේසර් පිළිබඳ දළ විශ්ලේෂණය

පිළිබඳ දළ විශ්ලේෂණයස්පන්දන ලේසර්

ජනනය කිරීමට වඩාත්ම සෘජු ක්‍රමයලේසර්ස්පන්දන යනු අඛණ්ඩ ලේසර් පිටත මොඩියුලේටරයක් ​​එක් කිරීමයි. මෙම ක්‍රමය සරල වුවත් වේගවත්ම පිකෝ තත්පර ස්පන්දනය නිපදවිය හැකි නමුත්, ආලෝක ශක්තිය නාස්ති කරන අතර උපරිම බලය අඛණ්ඩ ආලෝක බලය ඉක්මවා යා නොහැක. එබැවින්, ලේසර් ස්පන්දන ජනනය කිරීමට වඩාත් කාර්යක්ෂම ක්‍රමයක් වන්නේ ලේසර් කුහරය තුළ මොඩියුලේට් කිරීම, ස්පන්දන දුම්රියේ අක්‍රිය වේලාවේදී ශක්තිය ගබඩා කිරීම සහ නියමිත වේලාවට එය මුදා හැරීමයි. ලේසර් කුහර මොඩියුලේෂන් හරහා ස්පන්දන ජනනය කිරීමට භාවිතා කරන පොදු ශිල්පීය ක්‍රම හතර වන්නේ ලාභ මාරු කිරීම, Q-ස්විචිං (අලාභ මාරු කිරීම), කුහර හිස් කිරීම සහ මාදිලි-අගුළු දැමීමයි.

පොම්ප බලය මොඩියුලේට් කිරීමෙන් ලාභ ස්විචය කෙටි ස්පන්දන ජනනය කරයි. උදාහරණයක් ලෙස, අර්ධ සන්නායක ලාභ-ස්විච් කරන ලද ලේසර් වලට ධාරා මොඩියුලේෂන් මගින් නැනෝ තත්පර කිහිපයක සිට පිකෝ තත්පර සියයක් දක්වා ස්පන්දන ජනනය කළ හැකිය. ස්පන්දන ශක්තිය අඩු වුවද, මෙම ක්‍රමය ඉතා නම්‍යශීලී වේ, එනම් වෙනස් කළ හැකි පුනරාවර්තන සංඛ්‍යාතය සහ ස්පන්දන පළල සැපයීම වැනි ය. 2018 දී, ටෝකියෝ විශ්ව විද්‍යාලයේ පර්යේෂකයන් විසින් ෆෙම්ටෝ තත්පර ලාභ-ස්විච් කරන ලද අර්ධ සන්නායක ලේසර් එකක් වාර්තා කරන ලද අතර එය වසර 40 ක තාක්ෂණික බාධකයක ඉදිරි ගමනක් නියෝජනය කරයි.

ප්‍රබල නැනෝ තත්පර ස්පන්දන සාමාන්‍යයෙන් ජනනය කරනු ලබන්නේ Q-ස්විචඩ් ලේසර් මගින් වන අතර ඒවා කුහරය තුළ වට චාරිකා කිහිපයකින් විමෝචනය වන අතර ස්පන්දන ශක්තිය පද්ධතියේ ප්‍රමාණය අනුව මිලිජූල් කිහිපයක සිට ජූල් කිහිපයක පරාසයක පවතී. මධ්‍යම ශක්තිය (සාමාන්‍යයෙන් 1 μJ ට අඩු) පිකෝ තත්පර සහ ෆෙම්ටෝ තත්පර ස්පන්දන ප්‍රධාන වශයෙන් ජනනය කරනු ලබන්නේ මාදිලිය-අගුළු දැමූ ලේසර් මගිනි. ලේසර් අනුනාදකයේ අඛණ්ඩව චක්‍රීය වන අල්ට්‍රාෂෝට් ස්පන්දන එකක් හෝ කිහිපයක් තිබේ. සෑම අභ්‍යන්තර කුහර ස්පන්දනයක්ම ප්‍රතිදාන සම්බන්ධක දර්පණය හරහා ස්පන්දනයක් සම්ප්‍රේෂණය කරන අතර, ප්‍රතිවර්තනය සාමාන්‍යයෙන් 10 MHz සහ 100 GHz අතර වේ. පහත රූපයේ දැක්වෙන්නේ සම්පූර්ණයෙන්ම සාමාන්‍ය විසරණය (ANDi) විසර්ජන සොලිටන් ෆෙම්ටෝ තත්පරයකි.ෆයිබර් ලේසර් උපාංගය, ඒවායින් බොහොමයක් Thorlabs සම්මත සංරචක (තන්තු, කාච, සවිකිරීම සහ විස්ථාපන වගුව) භාවිතයෙන් ගොඩනගා ගත හැකිය.

කුහර හිස් කිරීමේ තාක්ෂණය භාවිතා කළ හැක්කේQ-ස්විච් කළ ලේසර්අඩු පුනරාවර්තනයකින් ස්පන්දන ශක්තිය වැඩි කිරීම සඳහා කෙටි ස්පන්දන සහ මාදිලිය-අගුළු දැමූ ලේසර් ලබා ගැනීමට.

කාල වසම සහ සංඛ්‍යාත වසම් ස්පන්දන
කාලය සමඟ ස්පන්දනයේ රේඛීය හැඩය සාමාන්‍යයෙන් සාපේක්ෂව සරල වන අතර ගවුසියානු සහ සෙක්² ශ්‍රිත මගින් ප්‍රකාශ කළ හැක. ස්පන්දන කාලය (ස්පන්දන පළල ලෙසද හැඳින්වේ) බොහෝ විට අර්ධ-උස පළල (FWHM) අගය මගින් ප්‍රකාශ වේ, එනම්, දෘශ්‍ය බලය අවම වශයෙන් උපරිම බලයෙන් අඩක් වන පළල; Q-ස්විච් කළ ලේසර් නැනෝ තත්පර කෙටි ස්පන්දන ජනනය කරයි
මාදිලිය-අගුළු දැමූ ලේසර් මඟින් පිකෝ තත්පර දස ගණනක සිට ෆෙම්ටෝ තත්පර දස ගණනක අනුපිළිවෙලින් අතිශය කෙටි ස්පන්දන (USP) නිපදවයි. අධිවේගී ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණවලට පිකෝ තත්පර දස ගණනක් දක්වා පමණක් මැනිය හැකි අතර, කෙටි ස්පන්දන මැනිය හැක්කේ ස්වයංක්‍රීය සහසම්බන්ධතා, FROG සහ SPIDER වැනි තනිකරම දෘශ්‍ය තාක්ෂණයන් භාවිතයෙන් පමණි. නැනෝ තත්පර හෝ ඊට වැඩි ස්පන්දන දිගු දුරක් ගමන් කරන විට පවා ඒවායේ ස්පන්දන පළල වෙනස් නොවන අතර, අතිශය කෙටි ස්පන්දන විවිධ සාධක මගින් බලපෑ හැකිය:

විසරණය හේතුවෙන් විශාල ස්පන්දන ප්‍රසාරණයක් සිදුවිය හැකි නමුත් ප්‍රතිවිරුද්ධ විසරණය සමඟ නැවත සම්පීඩනය කළ හැකිය. Thorlabs femtosecond ස්පන්දන සම්පීඩකය අන්වීක්ෂ විසරණය සඳහා වන්දි ලබා දෙන ආකාරය පහත රූප සටහනෙන් දැක්වේ.

රේඛීය නොවන බව සාමාන්‍යයෙන් ස්පන්දන පළලට සෘජුවම බලපාන්නේ නැත, නමුත් එය කලාප පළල පුළුල් කරයි, එමඟින් ප්‍රචාරණය අතරතුර ස්පන්දනය විසරණයට වඩාත් ගොදුරු වේ. සීමිත කලාප පළලක් සහිත අනෙකුත් ලාභ මාධ්‍ය ඇතුළුව ඕනෑම ආකාරයක තන්තු, කලාප පළලෙහි හෝ අතිශය කෙටි ස්පන්දනයේ හැඩයට බලපෑ හැකි අතර, කලාප පළල අඩුවීම කාලය පුළුල් වීමට හේතු විය හැක; වර්ණාවලිය පටු වන විට දැඩි ලෙස කිචිබිචි කරන ලද ස්පන්දනයේ ස්පන්දන පළල කෙටි වන අවස්ථා ද ඇත.