تومۇر سوقۇلغان لازېرلارنىڭ ئومۇمىي ئەھۋالى

ئومۇمىي چۈشەنچەسوقۇلغان لازېر

ھاسىل قىلىشنىڭ ئەڭ بىۋاسىتە ئۇسۇلىلازېرتومۇر بولسا ئۇدا لازېرنىڭ سىرتىغا مودېللىغۇچ قوشۇش. بۇ ئۇسۇل گەرچە ئەڭ ئاددىي پىكوسېكوند تومۇرىنى ھاسىل قىلالايدۇ ، گەرچە ئاددىي بولسىمۇ ، ئەمما ئىسراپچىلىق نۇر ئېنېرگىيىسى ۋە چوققا قۇۋۋىتى ئۇدا يورۇقلۇق كۈچىدىن ئېشىپ كېتەلمەيدۇ. شۇڭلاشقا ، لازېر تومۇرىنى ھاسىل قىلىشنىڭ تېخىمۇ ئۈنۈملۈك ئۇسۇلى لازېر بوشلۇقىدا تەقلىد قىلىش ، تومۇر پويىزىنىڭ سىرتىدىكى ۋاقىتتا ئېنېرگىيە تېجەپ ، ۋاقتىدا قويۇپ بېرىش. لازېر بوشلۇقىنى تەڭشەش ئارقىلىق تومۇر ھاسىل قىلىشتا قوللىنىلىدىغان تۆت خىل ئورتاق تېخنىكا ئالماشتۇرۇش ، Q ئالماشتۇرۇش (زىيان ئالماشتۇرۇش) ، بوشلۇقنى بوشاشتۇرۇش ۋە ھالەتنى قۇلۇپلاش.

پايدا ئالماشتۇرۇش پومپىسى قۇۋۋىتىنى تەڭشەش ئارقىلىق قىسقا تومۇر ھاسىل قىلىدۇ. مەسىلەن ، يېرىم ئۆتكۈزگۈچ پايدا ئالمىشىش لازېرلىرى نۆۋەتتىكى تەقلىد قىلىش ئارقىلىق بىر قانچە نانو سېكۇنتتىن يۈز پېكوس سېكۇنتقىچە تومۇر ھاسىل قىلالايدۇ. گەرچە تومۇر ئېنېرگىيىسى تۆۋەن بولسىمۇ ، بۇ ئۇسۇل ئىنتايىن جانلىق ، مەسىلەن تەڭشىگىلى بولىدىغان تەكرارلىنىش چاستوتىسى ۋە تومۇر كەڭلىكى بىلەن تەمىنلەش. 2018-يىلى ، توكيو ئۇنۋېرسىتىتى تەتقىقاتچىلىرى ئاياللار فوسفېكوندنىڭ ئۆسۈشىگە ئالماشتۇرۇلغان يېرىم ئۆتكۈزگۈچ لازېرنى دوكلات قىلدى ، بۇ 40 يىللىق تېخنىكىلىق بوتۇلكىدا بۆسۈش ھاسىل قىلغان.

كۈچلۈك نانو سېكۇنت تومۇرلىرى ئادەتتە Q ئالماشتۇرۇلغان لازېر ئارقىلىق ھاسىل بولىدۇ ، بۇلار بوشلۇقتىكى بىر نەچچە ئايلانما سەپەردە قويۇپ بېرىلىدۇ ، تومۇرنىڭ ئېنېرگىيىسى سىستېمىنىڭ چوڭ-كىچىكلىكىگە ئاساسەن بىر نەچچە مىللىمېتىردىن بىر نەچچە جۈپ ئارىلىقىدا بولىدۇ. ئوتتۇراھال ئېنىرگىيە (ئادەتتە 1 μJ دىن تۆۋەن) picosekond ۋە femtosecond تومۇرلىرى ئاساسلىقى مودېل قۇلۇپلانغان لازېر ئارقىلىق ھاسىل بولىدۇ. لازېر رېزوناتوردا ئۇدا ئايلىنىدىغان بىر ياكى بىر قانچە ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنى بار. ھەر بىر تومۇر تومۇر تومۇر چىقىرىش ئەينىكى ئارقىلىق تومۇر تارقىتىدۇ ، چاستوتىسى ئادەتتە 10MHz بىلەن 100 GHz ئارىلىقىدا. تۆۋەندىكى رەسىمدە پۈتۈنلەي نورمال تارقاقلاشتۇرۇش (ANDi) تارقىلىشچان soliton femtosecond كۆرسىتىلدىتالالىق لازېر ئۈسكۈنىسى، كۆپىنچىسى Thorlabs ئۆلچەملىك زاپچاسلىرى (تالا ، لىنزا ، ئورنىتىش ۋە يۆتكىلىش جەدۋىلى) ئارقىلىق قۇرۇلسا بولىدۇ.

كاۋاك بوشاشتۇرۇش تېخنىكىسىنى ئىشلىتىشكە بولىدۇQ ئالماشتۇرۇلغان لازېرقىسقا تومۇر ۋە ھالەت قۇلۇپلانغان لازېرغا ئېرىشىش تۆۋەن تومۇر بىلەن تومۇر ئېنېرگىيىسىنى ئاشۇرۇش.

ۋاقىت دائىرىسى ۋە چاستوتا دائىرە تومۇرى
ۋاقىت بىلەن تومۇرنىڭ تۈز شەكىللىك شەكلى ئادەتتە بىر قەدەر ئاددىي بولۇپ ، گاۋسىيۇس ۋە sech² ئىقتىدارى ئارقىلىق ئىپادىلىنىدۇ. تومۇر ۋاقتى (تومۇر كەڭلىكى دەپمۇ ئاتىلىدۇ) كۆپىنچە يېرىم ئېگىزلىك كەڭلىكى (FWHM) قىممىتى بىلەن ئىپادىلىنىدۇ ، يەنى ئوپتىكىلىق قۇۋۋەت ئەڭ ئاز بولغاندا چوققا كۈچنىڭ يېرىمى بولىدۇ. Q ئالماشتۇرۇلغان لازېر ئارقىلىق نانو سېكۇنت قىسقا تومۇر ھاسىل قىلىدۇ
مودېل قۇلۇپلانغان لازېر ئۇلترا قىسقا تومۇر (USP) ئىشلەپ چىقىرىدۇ. يۇقىرى سۈرئەتلىك ئېلېكترون مەھسۇلاتلىرى پەقەت ئون نەچچە پېكوس سېكۇنتنىلا ئۆلچەپ چىقالايدۇ ، قىسقا تومۇرنى پەقەت ئاپتوماتىك كوررېكتور ، FROG ۋە SPIDER قاتارلىق ساپ ئوپتىكىلىق تېخنىكىلار بىلەنلا ئۆلچىگىلى بولىدۇ. نانو سېكۇنت ياكى ئۇزۇن تومۇرلار سەپەر جەريانىدا تومۇرنىڭ كەڭلىكىنى ئاساسەن ئۆزگەرتەلمەيدۇ ، ھەتتا ئۇزۇن مۇساپىلەردىمۇ ئۇلترا قىسقا تومۇر ھەر خىل ئامىللارنىڭ تەسىرىگە ئۇچرايدۇ:

تارقاقلاشتۇرۇش چوڭ تومۇرنىڭ كېڭىيىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ ، ئەمما قارشى تارقاقلىشىش ئارقىلىق ئەسلىگە كەلتۈرگىلى بولىدۇ. تۆۋەندىكى دىئاگراممىدا Thorlabs femtosecond تومۇر سوقۇش ماشىنىسىنىڭ مىكروسكوپنىڭ تارقىلىشىنى قانداق تولۇقلايدىغانلىقى كۆرسىتىلدى.

سىزىقسىزلىق ئادەتتە تومۇرنىڭ كەڭلىكىگە بىۋاسىتە تەسىر كۆرسەتمەيدۇ ، ئەمما ئۇ كەڭ بەلۋاغ كەڭلىكىنى كېڭەيتىپ ، تومۇرنىڭ كېڭىيىش جەريانىدا تارقىلىشچانلىقىنى ئاسانلاشتۇرىدۇ. ھەر خىل تالا ، جۈملىدىن كەڭ بەلۋاغ كەڭلىكىدىكى باشقا مېدىيانى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ ، كەڭ بەلۋاغ ياكى ئۇلترا قىسقا تومۇرنىڭ شەكلىگە تەسىر كۆرسىتىدۇ ، كەڭ بەلۋاغنىڭ تۆۋەنلىشى ۋاقىتنىڭ كېڭىيىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. سپېكترى تار بولغاندا كۈچلۈك سايرىغان تومۇرنىڭ تومۇر كەڭلىكى قىسقا بولىدىغان ئەھۋاللارمۇ بار.