ਮੋਡ-ਲਾਕਡ ਸ਼ੀਟ ਲੇਜ਼ਰ, ਪਾਵਰ ਹਾਈ ਐਨਰਜੀ ਅਲਟਰਾਫਾਸਟ ਲੇਜ਼ਰ

ਉੱਚ ਸ਼ਕਤੀ ਵਾਲਾ ਫੈਮਟੋਸੈਕਿੰਡਲੇਜ਼ਰਵਿਗਿਆਨਕ ਖੋਜ ਅਤੇ ਉਦਯੋਗਿਕ ਖੇਤਰਾਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਟੈਰਾਹਰਟਜ਼ ਜਨਰੇਸ਼ਨ, ਐਟੋਸੈਕੰਡ ਪਲਸ ਜਨਰੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਆਪਟੀਕਲ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਕੰਘੀ ਵਿੱਚ ਇਸਦਾ ਉਪਯੋਗ ਮੁੱਲ ਬਹੁਤ ਵਧੀਆ ਹੈ।ਮਾਡ-ਲਾਕਡ ਲੇਜ਼ਰਰਵਾਇਤੀ ਬਲਾਕ-ਗੇਨ ਮੀਡੀਆ 'ਤੇ ਆਧਾਰਿਤ ਉੱਚ ਸ਼ਕਤੀ 'ਤੇ ਥਰਮਲ ਲੈਂਸਿੰਗ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦੁਆਰਾ ਸੀਮਿਤ ਹਨ, ਅਤੇ ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਆਉਟਪੁੱਟ ਪਾਵਰ ਲਗਭਗ 20 ਵਾਟ ਹੈ।

ਪਤਲੀ ਸ਼ੀਟ ਲੇਜ਼ਰ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਣ ਲਈ ਮਲਟੀ-ਪਾਸ ਪੰਪ ਬਣਤਰ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈਪੰਪ ਲਾਈਟਉੱਚ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਾਲੇ ਪੰਪ ਸੋਖਣ ਲਈ 100 ਮਾਈਕਰੋਨ ਦੀ ਮੋਟਾਈ ਵਾਲੇ ਸ਼ੀਟ ਗੇਨ ਮਾਧਿਅਮ ਨੂੰ। ਬੈਕਕੂਲਿੰਗ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੇ ਨਾਲ ਮਿਲਾਇਆ ਗਿਆ ਬਹੁਤ ਪਤਲਾ ਗੇਨ ਮਾਧਿਅਮ ਥਰਮਲ ਲੈਂਸ ਪ੍ਰਭਾਵ ਅਤੇ ਗੈਰ-ਰੇਖਿਕ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਉੱਚ ਪਾਵਰ ਫੈਮਟੋਸੈਕੰਡ ਪਲਸ ਆਉਟਪੁੱਟ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਕੇਰ ਲੈਂਸ ਮੋਡ-ਲਾਕਿੰਗ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੇ ਨਾਲ ਮਿਲਾ ਕੇ ਵੇਫਰ ਔਸਿਲੇਟਰ, ਫੈਮਟੋਸੈਕਿੰਡ ਦੇ ਕ੍ਰਮ ਵਿੱਚ ਪਲਸ ਚੌੜਾਈ ਦੇ ਨਾਲ ਉੱਚ ਔਸਤ ਪਾਵਰ ਲੇਜ਼ਰ ਆਉਟਪੁੱਟ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਦੇ ਮੁੱਖ ਸਾਧਨ ਹਨ।

ਚਿੱਤਰ 1 (a) 72 ਆਪਟੀਕਲ ਬਣਤਰ ਚਿੱਤਰ ਅਤੇ (b) ਪੰਪ ਮੋਡੀਊਲ ਦਾ ਭੌਤਿਕ ਚਿੱਤਰ

ਚਾਈਨੀਜ਼ ਅਕੈਡਮੀ ਆਫ਼ ਸਾਇੰਸਿਜ਼ ਦੇ ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਟੀਮ ਨੇ ਸਵੈ-ਵਿਕਸਤ 72-ਵੇਅ ਪੰਪ ਮੋਡੀਊਲ ਦੇ ਅਧਾਰ ਤੇ ਇੱਕ ਕੇਰ ਲੈਂਸ ਮੋਡ-ਲਾਕਡ ਸ਼ੀਟ ਲੇਜ਼ਰ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਅਤੇ ਬਣਾਇਆ, ਅਤੇ ਚੀਨ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਔਸਤ ਪਾਵਰ ਅਤੇ ਸਿੰਗਲ ਪਲਸ ਊਰਜਾ ਵਾਲਾ ਇੱਕ ਕੇਰ ਲੈਂਸ ਮੋਡ-ਲਾਕਡ ਸ਼ੀਟ ਲੇਜ਼ਰ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤਾ।
ਕੇਰ ਲੈਂਸ ਮੋਡ-ਲਾਕਿੰਗ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤ ਅਤੇ ਏਬੀਸੀਡੀ ਮੈਟ੍ਰਿਕਸ ਦੀ ਦੁਹਰਾਓ ਗਣਨਾ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ, ਖੋਜ ਟੀਮ ਨੇ ਪਹਿਲਾਂ ਪਤਲੀ ਪਲੇਟ ਕੇਰ ਲੈਂਸ ਮੋਡ-ਲਾਕਿੰਗ ਲੇਜ਼ਰ ਦੇ ਮੋਡ-ਲਾਕਿੰਗ ਸਿਧਾਂਤ ਦਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਕੀਤਾ, ਮੋਡ-ਲਾਕਿੰਗ ਓਪਰੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਨਿਰੰਤਰ ਓਪਰੇਸ਼ਨ ਦੌਰਾਨ ਰੈਜ਼ੋਨੇਟਰ ਵਿੱਚ ਮੋਡ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਦੀ ਨਕਲ ਕੀਤੀ, ਅਤੇ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕੀਤੀ ਕਿ ਮੋਡ-ਲਾਕਿੰਗ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਹਾਰਡ ਡਾਇਆਫ੍ਰਾਮ 'ਤੇ ਕੈਵਿਟੀ ਮੋਡ ਰੇਡੀਅਸ 7% ਤੋਂ ਵੱਧ ਘਟ ਜਾਵੇਗਾ।

ਇਸ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਸਿਧਾਂਤ ਦੁਆਰਾ ਨਿਰਦੇਸ਼ਤ, ਖੋਜ ਟੀਮ ਨੇ ਟੀਮ ਦੁਆਰਾ ਸੁਤੰਤਰ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤੇ ਗਏ 72-ਵੇਅ ਪੰਪ ਮੋਡੀਊਲ (ਚਿੱਤਰ 1) ਦੇ ਅਧਾਰ ਤੇ ਇੱਕ ਕੇਰ ਲੈਂਸ ਮੋਡ-ਲਾਕਡ ਰੈਜ਼ੋਨੇਟਰ (ਚਿੱਤਰ 2) ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਅਤੇ ਬਣਾਇਆ, ਅਤੇ 72 W ਪੰਪਿੰਗ ਸਮੇਂ 'ਤੇ 11.78W ਦੀ ਔਸਤ ਪਾਵਰ, 245 fs ਦੀ ਪਲਸ ਚੌੜਾਈ ਅਤੇ 0.14μJ ਦੀ ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ ਪਲਸ ਊਰਜਾ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਪਲਸਡ ਲੇਜ਼ਰ ਆਉਟਪੁੱਟ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ। ਆਉਟਪੁੱਟ ਪਲਸ ਦੀ ਚੌੜਾਈ ਅਤੇ ਇੰਟਰਾਕੈਵਿਟੀ ਮੋਡ ਦੀ ਭਿੰਨਤਾ ਸਿਮੂਲੇਸ਼ਨ ਨਤੀਜਿਆਂ ਨਾਲ ਚੰਗੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਸਹਿਮਤ ਹਨ।

ਚਿੱਤਰ 2 ਪ੍ਰਯੋਗ ਵਿੱਚ ਵਰਤੇ ਗਏ ਕੇਰ ਲੈਂਸ ਮੋਡ-ਲਾਕਡ Yb:YAG ਵੇਫਰ ਲੇਜ਼ਰ ਦੇ ਰੈਜ਼ੋਨੈਂਟ ਕੈਵਿਟੀ ਦਾ ਯੋਜਨਾਬੱਧ ਚਿੱਤਰ

ਲੇਜ਼ਰ ਦੀ ਆਉਟਪੁੱਟ ਪਾਵਰ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ, ਖੋਜ ਟੀਮ ਨੇ ਫੋਕਸਿੰਗ ਮਿਰਰ ਦੇ ਕਰਵੇਚਰ ਰੇਡੀਅਸ ਨੂੰ ਵਧਾਇਆ, ਅਤੇ ਕੇਰ ਮੱਧਮ ਮੋਟਾਈ ਅਤੇ ਦੂਜੇ-ਕ੍ਰਮ ਦੇ ਫੈਲਾਅ ਨੂੰ ਵਧੀਆ ਬਣਾਇਆ। ਜਦੋਂ ਪੰਪ ਪਾਵਰ ਨੂੰ 94 W 'ਤੇ ਸੈੱਟ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਤਾਂ ਔਸਤ ਆਉਟਪੁੱਟ ਪਾਵਰ ਨੂੰ 22.33 W ਤੱਕ ਵਧਾ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਅਤੇ ਪਲਸ ਚੌੜਾਈ 394 fs ਸੀ ਅਤੇ ਸਿੰਗਲ ਪਲਸ ਊਰਜਾ 0.28 μJ ਸੀ।

ਆਉਟਪੁੱਟ ਪਾਵਰ ਨੂੰ ਹੋਰ ਵਧਾਉਣ ਲਈ, ਖੋਜ ਟੀਮ ਫੋਕਸਡ ਕੰਕੇਵ ਮਿਰਰ ਜੋੜੇ ਦੇ ਵਕਰ ਘੇਰੇ ਨੂੰ ਹੋਰ ਵਧਾਏਗੀ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਰੈਜ਼ੋਨੇਟਰ ਨੂੰ ਘੱਟ ਵੈਕਿਊਮ ਬੰਦ ਵਾਤਾਵਰਣ ਵਿੱਚ ਰੱਖੇਗੀ ਤਾਂ ਜੋ ਹਵਾ ਦੇ ਗੜਬੜ ਅਤੇ ਹਵਾ ਦੇ ਫੈਲਾਅ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਨੂੰ ਘਟਾਇਆ ਜਾ ਸਕੇ।