ئۆزگىچە ئۇلترا بىنەپشە نۇرلۇق لازېر بىرىنچى

Uniqueultrafast laserpart one

دەرىجىدىن تاشقىرى تاماقنىڭ ئۆزگىچە خۇسۇسىيىتىلازېر
ئۇلترا بىنەپشە نۇرلۇق لازېرنىڭ ئۇلترا قىسقا دولقۇن ئۇزۇنلۇقى بۇ سىستېمىلارغا ئۆزگىچە ئالاھىدىلىك ئاتا قىلىدۇ ، ئۇلارنى ئۇزۇن تومۇر ياكى ئۇدا دولقۇن (CW) لازېردىن پەرقلەندۈرىدۇ. بۇنداق قىسقا تومۇر ھاسىل قىلىش ئۈچۈن ، كەڭ چاستوتا كەڭ بەلۋاغ كەڭلىكى تەلەپ قىلىنىدۇ. تومۇر شەكلى ۋە مەركىزىي دولقۇن ئۇزۇنلۇقى مەلۇم ئۇزۇنلۇقتىكى تومۇر ھاسىل قىلىش ئۈچۈن كېرەكلىك ئەڭ تۆۋەن كەڭ بەلۋاغ كەڭلىكىنى بەلگىلەيدۇ. ئادەتتە ، بۇ مۇناسىۋەت ئېنىقسىزلىق پرىنسىپىدىن كەلگەن ۋاقىت كەڭلىكى مەھسۇلاتى (TBP) جەھەتتىن تەسۋىرلىنىدۇ. گاۋسىيۇس تومۇرنىڭ TBP سى تۆۋەندىكى فورمۇلا بىلەن تەمىنلەنگەن: TBPGaussian = ΔτΔν≈0.441
Δτ بولسا تومۇرنىڭ داۋاملىشىش ۋاقتى ، Δv بولسا چاستوتا كەڭلىكى. ماھىيەتتە ، بۇ تەڭلىمە سپېكترى كەڭلىكى بىلەن تومۇرنىڭ داۋاملىشىشى ئوتتۇرىسىدا تەتۈر تاناسىپلىق مۇناسىۋەت بارلىقىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ ، يەنى تومۇرنىڭ داۋاملىشىشىغا ئەگىشىپ ، تومۇرنىڭ ھاسىل بولۇشى ئۈچۈن تەلەپ قىلىنغان كەڭ بەلۋاغنىڭ كۈچىيىدۇ. 1-رەسىمدە ئوخشىمىغان تومۇرنىڭ داۋاملىشىش ۋاقتىنى قوللاش ئۈچۈن تەلەپ قىلىنغان ئەڭ تۆۋەن كەڭ بەلۋاغ كەڭلىكى كۆرسىتىلدى.

1-رەسىم: قوللاشقا ئېھتىياجلىق ئەڭ تۆۋەن چاستوتا كەڭلىكىلازېر تومۇر10 ps (يېشىل) ، 500 fs (كۆك) ۋە 50 fs (قىزىل)

ئۇلترا بىنەپشە نۇرنىڭ تېخنىكىلىق رىقابەتلىرى
ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنىنىڭ كەڭ بەلۋاغ كەڭلىكى ، چوققا قۇۋۋىتى ۋە قىسقا تومۇرنىڭ ئۇزۇنلۇقىنى سىستېمىڭىزدا چوقۇم ياخشى باشقۇرۇش كېرەك. ھەمىشە ، بۇ خىرىسلارنى ھەل قىلىشنىڭ ئەڭ ئاددىي ھەل قىلىش چارىلىرىنىڭ بىرى لازېرنىڭ كەڭ چاستوتا سىپېكترى. ئەگەر سىز ئىلگىرى ئۇزۇنراق تومۇر ياكى ئۇدا دولقۇنلۇق لازېر ئىشلەتكەن بولسىڭىز ، ھازىر بار بولغان ئوپتىكىلىق زاپچاسلار ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنىنىڭ تومۇر كەڭلىكىنى ئەكس ئەتتۈرەلمەيدۇ ياكى يەتكۈزەلمەيدۇ.

لازېر بۇزۇلۇش چېكى
ئۇلترا بىنەپشە نۇر ئوپتىكىسى تېخىمۇ ئادەتتىكى لازېر مەنبەلىرىگە سېلىشتۇرغاندا ، لازېرنىڭ بۇزۇلۇش چېكى (LDT) دىن پەرقلىق ۋە قىيىن. ئوپتىكا تەمىنلەنگەندەنانو سېكۇنت سوقۇلغان لازېر، LDT قىممىتى ئادەتتە 5-10 J / cm2 تەرتىپىدە بولىدۇ. ئۇلترا بىنەپشە نۇرلۇق ئوپتىكىغا نىسبەتەن ، بۇ چوڭلۇقنىڭ قىممىتى ئەمەلىيەتتە ئاڭلاپ باقمىغان ، چۈنكى LDT قىممىتى <1 J / cm2 نىڭ تەرتىپىدە بولىدۇ ، ئادەتتە 0.3 J / cm2 غا يېقىنلىشىدۇ. ئوخشىمىغان تومۇر دەۋرىدىكى LDT ئامپلتۇدىسىنىڭ كۆرۈنەرلىك ئۆزگىرىشى تومۇرنىڭ داۋاملىشىش ۋاقتىنى ئاساس قىلغان لازېر بۇزۇلۇش مېخانىزىمىنىڭ نەتىجىسى. نانو سېكۇنتلۇق لازېر ياكى ئۇنىڭدىنمۇ ئۇزۇنسوقۇلغان لازېر، زىيان كەلتۈرۈپ چىقىرىدىغان ئاساسلىق مېخانىزم ئىسسىقلىق بىلەن ئىسسىتىش. نىڭ سىر ۋە ئاستى ماتېرىياللىرىئوپتىك ئۈسكۈنىلەرۋەقە فوتونلىرىنى سۈمۈرۈپ قىزىتىڭ. بۇ ماتېرىيالنىڭ خرۇستال رېشاتكىنىڭ بۇرمىلىنىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. ئىسسىقلىق كېڭىيىش ، يېرىلىش ، ئېرىتىش ۋە رېشاتكا بېسىمى بۇلارنىڭ ئورتاق ئىسسىقلىق بۇزۇلۇش مېخانىزمىلازېر مەنبەسى.

قانداقلا بولمىسۇن ، ئۇلترا بىنەپشە نۇرلۇق لازېرغا نىسبەتەن ، تومۇرنىڭ داۋاملىشىش ۋاقتى ئۆزى لازېردىن ماتېرىيال رېشاتكىسىغا ئىسسىقلىق يەتكۈزۈش ۋاقتىدىن تېز بولىدۇ ، شۇڭا ئىسسىقلىق ئۈنۈمى لازېر كەلتۈرۈپ چىقىرىدىغان زىياننىڭ ئاساسلىق سەۋەبى ئەمەس. ئەكسىچە ، ئۇلترا بىنەپشە نۇرنىڭ ئەڭ يۇقىرى قۇۋۋىتى بۇزۇلۇش مېخانىزمىنى كۆپ فوتون سۈمۈرۈلۈش ۋە ئىئونلاشتۇرۇش قاتارلىق سىزىقسىز جەريانغا ئايلاندۇرىدۇ. شۇڭلاشقا نانو سېكۇنت تومۇرنىڭ LDT دەرىجىسىنى دەرىجىدىن تاشقىرى نەيچە تومۇرغا قىسقارتىش مۇمكىن ئەمەس ، چۈنكى زىياننىڭ فىزىكىلىق مېخانىزىمى ئوخشىمايدۇ. شۇڭلاشقا ، ئوخشاش ئىشلىتىش شارائىتىدا (مەسىلەن ، دولقۇن ئۇزۇنلۇقى ، تومۇرنىڭ ئۇزۇنلۇقى ۋە تەكرارلىنىش نىسبىتى) ، LDT دەرىجىسى يېتەرلىك بولغان ئوپتىكىلىق ئۈسكۈنە سىزنىڭ ئالاھىدە قوللىنىشچان پروگراممىڭىزدىكى ئەڭ ياخشى ئوپتىكىلىق ئۈسكۈنىگە ئايلىنىدۇ. ئوخشىمىغان شارائىتتا سىناق قىلىنغان ئوپتىكا ئوخشاش ئوپتىكىنىڭ سىستېمىدىكى ئەمەلىي ئىپادىسىگە ۋەكىللىك قىلمايدۇ.

1-رەسىم: ئوخشىمىغان تومۇرنىڭ داۋاملىشىشى بىلەن لازېر كەلتۈرۈپ چىقىرىدىغان مېخانىزم