අද්විතීය අල්ට්‍රාෆාස්ට් ලේසර් පළමු කොටස

අද්විතීයඅති වේගවත් ලේසර්පළමු කොටස

අල්ට්රාෆාස්ට් වල අද්විතීය ගුණාංගලේසර්
අල්ට්‍රාෆාස්ට් ලේසර්වල අතිශය කෙටි ස්පන්දන කාලසීමාව මෙම පද්ධතිවලට දිගු ස්පන්දන හෝ අඛණ්ඩ තරංග (CW) ලේසර් වලින් වෙන්කර හඳුනාගත හැකි අද්විතීය ගුණාංග ලබා දෙයි. එවැනි කෙටි ස්පන්දනයක් ජනනය කිරීම සඳහා පුළුල් පරාසයක කලාප පළලක් අවශ්‍ය වේ. ස්පන්දන හැඩය සහ මධ්‍යම තරංග ආයාමය නිශ්චිත කාලසීමාවක ස්පන්දන ජනනය කිරීමට අවශ්‍ය අවම කලාප පළල තීරණය කරයි. සාමාන්‍යයෙන්, මෙම සම්බන්ධතාවය අවිනිශ්චිතතා මූලධර්මයෙන් ව්‍යුත්පන්න වූ කාල කලාප පළල නිෂ්පාදනය (TBP) අනුව විස්තර කෙරේ. Gaussian ස්පන්දනයේ TBP ලබා දෙන්නේ පහත සූත්‍රයෙනි :TBPGaussian=ΔτΔν≈0.441
Δτ යනු ස්පන්දන කාල සීමාව වන අතර Δv යනු සංඛ්‍යාත කලාප පළල වේ. සාරය වශයෙන්, සමීකරණය පෙන්නුම් කරන්නේ වර්ණාවලියේ කලාප පළල සහ ස්පන්දන කාලසීමාව අතර ප්‍රතිලෝම සම්බන්ධයක් පවතින බවයි, එනම් ස්පන්දනයේ කාලසීමාව අඩු වන විට එම ස්පන්දනය ජනනය කිරීමට අවශ්‍ය කලාප පළල වැඩි වේ. රූප සටහන 1 මගින් විවිධ ස්පන්දන කාල සීමාවන් කිහිපයක් සඳහා අවශ්‍ය අවම කලාප පළල නිදර්ශනය කරයි.

රූපය 1: ආධාරකයට අවශ්‍ය අවම වර්ණාවලි කලාප පළලලේසර් ස්පන්දන10 ps (කොළ), 500 fs (නිල්), සහ 50 fs (රතු)

අති වේගවත් ලේසර් වල තාක්ෂණික අභියෝග
අල්ට්‍රාෆාස්ට් ලේසර් වල පුළුල් වර්ණාවලි කලාප පළල, උපරිම බලය සහ කෙටි ස්පන්දන කාලසීමාව ඔබේ පද්ධතිය තුළ නිසි ලෙස කළමනාකරණය කළ යුතුය. බොහෝ විට, මෙම අභියෝග සඳහා සරලම විසඳුම්වලින් එකක් වන්නේ ලේසර්වල පුළුල් වර්ණාවලියේ ප්රතිදානයයි. ඔබ ප්‍රධාන වශයෙන් දිගු ස්පන්දන හෝ අඛණ්ඩ තරංග ලේසර් අතීතයේ භාවිතා කර ඇත්නම්, ඔබගේ දැනට පවතින දෘශ්‍ය සංරචක තොගයට අති වේගවත් ස්පන්දනවල සම්පූර්ණ කලාප පළල පරාවර්තනය කිරීමට හෝ සම්ප්‍රේෂණය කිරීමට නොහැකි විය හැක.

ලේසර් හානි සීමාව
වඩාත් සාම්ප්‍රදායික ලේසර් ප්‍රභවයන් හා සසඳන විට අල්ට්‍රාෆාස්ට් දෘෂ්‍ය විද්‍යාවට සැලකිය යුතු ලෙස වෙනස් සහ ලේසර් හානි සීමාවන් (LDT) සැරිසැරීමට අපහසු වේ. දෘශ්‍ය විද්‍යාව සපයා ඇති විටනැනෝ තත්පර ස්පන්දිත ලේසර්, LDT අගයන් සාමාන්‍යයෙන් 5-10 J/cm2 අනුපිළිවෙලෙහි ඇත. LDT අගයන් <1 J/cm2 අනුපිළිවෙලට සාමාන්‍යයෙන් 0.3 J/cm2 ට ආසන්න වන බැවින්, අති වේගවත් දෘෂ්ටි විද්‍යාව සඳහා, මෙම විශාලත්වයේ අගයන් ප්‍රායෝගිකව අසා නැත. විවිධ ස්පන්දන කාල සීමාවන් යටතේ LDT විස්තාරයේ සැලකිය යුතු වෙනස්කම් ස්පන්දන කාලසීමාවන් මත පදනම් වූ ලේසර් හානි යාන්ත්රණයේ ප්රතිඵලයකි. නැනෝ තත්පර ලේසර් හෝ ඊට වැඩි කාලයක් සඳහාස්පන්දන ලේසර්, හානියට හේතු වන ප්රධාන යාන්ත්රණය වන්නේ තාප උණුසුමයි. ආලේපනය සහ උපස්ථර ද්රව්යදෘශ්ය උපාංගසිද්ධි ෆෝටෝන අවශෝෂණය කර ඒවා රත් කරන්න. මෙය ද්රව්යයේ ස්ඵටික දැලිස් විකෘති කිරීමට හේතු විය හැක. තාප ප්‍රසාරණය, ඉරිතැලීම්, දියවීම සහ දැලි වික්‍රියාව මේවායේ පොදු තාප හානි යාන්ත්‍රණ වේ.ලේසර් මූලාශ්ර.

කෙසේ වෙතත්, අල්ට්‍රාෆාස්ට් ලේසර් සඳහා, ස්පන්දන කාලසීමාව ලේසර් සිට ද්‍රව්‍ය දැලිස දක්වා තාප හුවමාරුවේ කාල පරිමාණයට වඩා වේගවත් වේ, එබැවින් තාප බලපෑම ලේසර් ප්‍රේරිත හානියට ප්‍රධාන හේතුව නොවේ. ඒ වෙනුවට, අල්ට්‍රාෆාස්ට් ලේසරයේ උපරිම බලය හානි යාන්ත්‍රණය බහු-ෆෝටෝන අවශෝෂණය සහ අයනීකරණය වැනි රේඛීය නොවන ක්‍රියාවලීන් බවට පරිවර්තනය කරයි. හානියේ භෞතික යාන්ත්‍රණය වෙනස් නිසා නැනෝ තත්පර ස්පන්දනයක LDT ශ්‍රේණිගත කිරීම අල්ට්‍රාෆාස්ට් ස්පන්දනයට සීමා කිරීමට නොහැකි වන්නේ එබැවිනි. එබැවින්, භාවිතයේ එකම කොන්දේසි යටතේ (උදා, තරංග ආයාමය, ස්පන්දන කාලසීමාව සහ පුනරාවර්තන අනුපාතය), ප්‍රමාණවත් තරම් ඉහළ LDT ශ්‍රේණිගත කිරීමක් සහිත දෘශ්‍ය උපාංගයක් ඔබේ නිශ්චිත යෙදුම සඳහා හොඳම දෘශ්‍ය උපාංගය වනු ඇත. විවිධ තත්ත්‍වයන් යටතේ පරීක්‍ෂා කරන දෘෂ්‍ය විද්‍යාව පද්ධතියේ එකම දෘෂ්ටි විද්‍යාවේ සැබෑ ක්‍රියාකාරීත්වය නියෝජනය නොකරයි.

රූප සටහන 1: විවිධ ස්පන්දන කාල සීමාවන් සහිත ලේසර් ප්‍රේරිත හානියේ යාන්ත්‍රණ