Impulsly lazerlere umumy syn

Umumy maglumatimpulsly lazerler

Döretmegiň iň gönümel usulylazerimpulslar üznüksiz lazeriň daşyna modulýator goşmakdyr. Bu usul iň çalt pikosekund impulsyny öndürip biler, ýöne ýönekeý, ýöne ýitgi energiýasy we iň ýokary güýç üznüksiz ýşyk güýjünden geçip bilmez. Şonuň üçin lazer impulslaryny döretmegiň has netijeli usuly lazer boşlugynda modulýasiýa etmek, impuls tapgyrynyň öçürilen wagtynda energiýany saklamak we ony wagtynda goýbermekdir. Lazer boşlugynyň modulýasiýa arkaly impulslary döretmek üçin ulanylýan dört umumy usul güýçlendirme geçişi, Q geçişi (ýitgi geçişi), boşlugy boşatmak we režimi gulplamakdyr.

Güýçlendiriji açar nasosyň güýjüni modulirlemek arkaly gysga impulslary döredýär. Mysal üçin, ýarymgeçiriji güýçlendiriji lazerler tok modulirlemek arkaly birnäçe nanosekunddan ýüz pikosekunda çenli impulslary döredip bilýär. Impuls energiýasy pes bolsa-da, bu usul örän çeýedir, mysal üçin gaýtalanma ýygylygyny we impuls giňligini sazlap bolýar. 2018-nji ýylda Tokio uniwersitetiniň ylmy işgärleri 40 ýyllyk tehniki päsgelçilikde öňegidişligi görkezýän femtosekund güýçlendiriji süýşüriji ýarymgeçiriji lazer barada habar berdiler.

Güýçli nanosekund impulslary, adatça, boşlukda birnäçe gezek aýlanyp çykýan Q-switchli lazerler tarapyndan döredilýär we impuls energiýasy ulgamyň ululygyna baglylykda birnäçe millijouldan birnäçe joula çenli aralykda bolýar. Orta energiýaly (umuman 1 μJ-den aşak) pikosekund we femtosekund impulslary, esasan, re mode-blokirlenen lazerler tarapyndan döredilýär. Lazer rezonatorynda üznüksiz aýlanýan bir ýa-da birnäçe ultragysga impuls bar. Her bir boşluk içindäki impuls çykyş birikdiriji aýnasyndan impuls geçirýär we gaýtalanma, adatça, 10 MGs bilen 100 GHz aralygynda bolýar. Aşakdaky suratda doly normal dispersiýa (ANDi) dissipatiw soliton femtosekundy görkezilýär.süýümli lazer enjamy, olaryň köpüsi Thorlabs-yň standart böleklerini (süýüm, linza, montaj we göçüriş stoly) ulanyp gurlup bilner.

Boşlugy boşaltmak tehnikasy şu aşakdakylar üçin ulanylyp bilnerQ-switch lazerlerihas gysga impulslary we pes gaýtalanma bilen impuls energiýasyny artdyrmak üçin režimde gulplanan lazerleri almak.

Wagt domeni we ýygylyk domeni impulslary
Impulsyň wagtyň geçmegi bilen çyzykly görnüşi, adatça, deňeşdirme boýunça ýönekeý we Gauss we sech² funksiýalary bilen aňladylyp bilner. Impuls wagty (impuls giňligi diýlip hem atlandyrylýar) köplenç ýarym beýiklik giňligi (FWHM) gymmaty bilen aňladylýar, ýagny optiki güýjüň iň ýokary güýjüň azyndan ýarysyna deň bolan giňligi; Q-switch lazer nanosekund gysga impulslary döredýär
Režim bilen gulplanan lazerler onlarça pikosekunddan femtosekundlara çenli ultra gysga impulslary (USP) öndürýär. Ýokary tizlikli elektronika diňe onlarça pikosekund ölçäp bilýär, gysga impulslary bolsa diňe awtokorrelýatorlar, FROG we SPIDER ýaly diňe optiki tehnologiýalar bilen ölçäp bolýar. Nanosekund ýa-da has uzyn impulslar uzak aralyklara syýahat edende impuls giňligini asla üýtgetmese-de, ultra gysga impulslara dürli faktorlar täsir edip biler:

Dispersiýa uly impuls giňelmegine sebäp bolup biler, ýöne tersine dispersiýa bilen gaýtadan basylyp bilner. Aşakdaky diagrammada Torlabs femtosekund impuls kompressorynyň mikroskop dispersiýasynyň nähili kompensasiýa edilýändigi görkezilýär.

Çyzyksyzlyk, adatça, impulsyň giňligine gönüden-göni täsir etmeýär, ýöne ol geçirijilik zolagyny giňeldýär we impulsyň ýaýrama wagtynda dargamagyna has duýgur bolýar. Çäklendirilen geçirijilik zolagy bolan beýleki güýçlendiriji serişdeleri goşmak bilen islendik görnüşli süýüm geçirijilik zolagynyň ýa-da örän gysga impulsyň görnüşine täsir edip biler we geçirijilik zolagynyň azalmagy wagtyň geçmegi bilen giňelmegine getirip biler; Şeýle hem, spektr daralanda güýçli çyrpylan impulsyň impuls giňişliginiň gysgalýan ýagdaýlary bar.


Ýerleşdirilen wagty: 2024-nji ýylyň 5-nji fewraly