ਪਲਸਡ ਲੇਜ਼ਰਾਂ ਦੀ ਸੰਖੇਪ ਜਾਣਕਾਰੀ

ਦੀ ਸੰਖੇਪ ਜਾਣਕਾਰੀਪਲਸਡ ਲੇਜ਼ਰ

ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਦਾ ਸਭ ਤੋਂ ਸਿੱਧਾ ਤਰੀਕਾਲੇਜ਼ਰਪਲਸ ਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਨਿਰੰਤਰ ਲੇਜ਼ਰ ਦੇ ਬਾਹਰ ਇੱਕ ਮੋਡਿਊਲੇਟਰ ਜੋੜਨਾ। ਇਹ ਤਰੀਕਾ ਸਭ ਤੋਂ ਤੇਜ਼ ਪਿਕੋਸੈਕਿੰਡ ਪਲਸ ਪੈਦਾ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਹਾਲਾਂਕਿ ਸਧਾਰਨ ਹੈ, ਪਰ ਬਰਬਾਦੀ ਵਾਲੀ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਊਰਜਾ ਅਤੇ ਪੀਕ ਪਾਵਰ ਨਿਰੰਤਰ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸ਼ਕਤੀ ਤੋਂ ਵੱਧ ਨਹੀਂ ਹੋ ਸਕਦੀ। ਇਸ ਲਈ, ਲੇਜ਼ਰ ਪਲਸ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਦਾ ਇੱਕ ਵਧੇਰੇ ਕੁਸ਼ਲ ਤਰੀਕਾ ਹੈ ਲੇਜ਼ਰ ਕੈਵਿਟੀ ਵਿੱਚ ਮੋਡਿਊਲੇਟ ਕਰਨਾ, ਪਲਸ ਟ੍ਰੇਨ ਦੇ ਆਫ-ਟਾਈਮ 'ਤੇ ਊਰਜਾ ਸਟੋਰ ਕਰਨਾ ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ਸਮੇਂ ਸਿਰ ਜਾਰੀ ਕਰਨਾ। ਲੇਜ਼ਰ ਕੈਵਿਟੀ ਮੋਡਿਊਲੇਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ ਪਲਸ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਵਰਤੀਆਂ ਜਾਣ ਵਾਲੀਆਂ ਚਾਰ ਆਮ ਤਕਨੀਕਾਂ ਹਨ ਗੇਨ ਸਵਿਚਿੰਗ, ਕਿਊ-ਸਵਿਚਿੰਗ (ਨੁਕਸਾਨ ਸਵਿਚਿੰਗ), ਕੈਵਿਟੀ ਖਾਲੀ ਕਰਨਾ, ਅਤੇ ਮੋਡ-ਲਾਕਿੰਗ।

ਗੇਨ ਸਵਿੱਚ ਪੰਪ ਪਾਵਰ ਨੂੰ ਮੋਡਿਊਲੇਟ ਕਰਕੇ ਛੋਟੀਆਂ ਪਲਸਾਂ ਪੈਦਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਗੇਨ-ਸਵਿੱਚਡ ਲੇਜ਼ਰ ਕਰੰਟ ਮੋਡਿਊਲੇਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ ਕੁਝ ਨੈਨੋ ਸਕਿੰਟਾਂ ਤੋਂ ਲੈ ਕੇ ਸੌ ਪਿਕੋਸਕਿੰਟਾਂ ਤੱਕ ਪਲਸਾਂ ਪੈਦਾ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਹਾਲਾਂਕਿ ਪਲਸ ਊਰਜਾ ਘੱਟ ਹੈ, ਇਹ ਵਿਧੀ ਬਹੁਤ ਲਚਕਦਾਰ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਐਡਜਸਟੇਬਲ ਦੁਹਰਾਓ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਅਤੇ ਪਲਸ ਚੌੜਾਈ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਨਾ। 2018 ਵਿੱਚ, ਟੋਕੀਓ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਦੇ ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਇੱਕ ਫੇਮਟੋਸਕਿੰਟਾਂ ਗੇਨ-ਸਵਿੱਚਡ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਲੇਜ਼ਰ ਦੀ ਰਿਪੋਰਟ ਕੀਤੀ, ਜੋ ਕਿ 40 ਸਾਲਾਂ ਦੀ ਤਕਨੀਕੀ ਰੁਕਾਵਟ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸਫਲਤਾ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ।

ਮਜ਼ਬੂਤ ​​ਨੈਨੋਸੈਕਿੰਡ ਪਲਸਾਂ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ Q-ਸਵਿੱਚਡ ਲੇਜ਼ਰਾਂ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ, ਜੋ ਕਿ ਕੈਵਿਟੀ ਵਿੱਚ ਕਈ ਰਾਊਂਡ ਟ੍ਰਿਪਾਂ ਵਿੱਚ ਨਿਕਲਦੀਆਂ ਹਨ, ਅਤੇ ਪਲਸ ਊਰਜਾ ਸਿਸਟਮ ਦੇ ਆਕਾਰ ਦੇ ਅਧਾਰ ਤੇ ਕਈ ਮਿਲੀਜੂਲ ਤੋਂ ਕਈ ਜੂਲ ਤੱਕ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਦਰਮਿਆਨੀ ਊਰਜਾ (ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 1 μJ ਤੋਂ ਘੱਟ) ਪਿਕੋਸੈਕਿੰਡ ਅਤੇ ਫੇਮਟੋਸੈਕਿੰਡ ਪਲਸਾਂ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਮੋਡ-ਲਾਕਡ ਲੇਜ਼ਰਾਂ ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ ਕੀਤੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ। ਲੇਜ਼ਰ ਰੈਜ਼ੋਨੇਟਰ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਜਾਂ ਇੱਕ ਤੋਂ ਵੱਧ ਅਲਟਰਾਸ਼ਾਰਟ ਪਲਸਾਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ ਜੋ ਲਗਾਤਾਰ ਚੱਕਰ ਲਗਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ। ਹਰੇਕ ਇੰਟਰਾਕੈਵਿਟੀ ਪਲਸ ਆਉਟਪੁੱਟ ਕਪਲਿੰਗ ਮਿਰਰ ਰਾਹੀਂ ਇੱਕ ਪਲਸ ਨੂੰ ਸੰਚਾਰਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਰੀਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 10 MHz ਅਤੇ 100 GHz ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤਾ ਚਿੱਤਰ ਇੱਕ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਆਮ ਫੈਲਾਅ (ANDi) ਡਿਸਸੀਪੇਟਿਵ ਸੋਲੀਟਨ ਫੇਮਟੋਸੈਕਿੰਡ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ।ਫਾਈਬਰ ਲੇਜ਼ਰ ਡਿਵਾਈਸ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਥੋਰਲੈਬਸ ਸਟੈਂਡਰਡ ਕੰਪੋਨੈਂਟਸ (ਫਾਈਬਰ, ਲੈਂਸ, ਮਾਊਂਟ ਅਤੇ ਡਿਸਪਲੇਸਮੈਂਟ ਟੇਬਲ) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਬਣਾਏ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ।

ਕੈਵਿਟੀ ਖਾਲੀ ਕਰਨ ਦੀ ਤਕਨੀਕ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਇਹਨਾਂ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈQ-ਸਵਿੱਚਡ ਲੇਜ਼ਰਘੱਟ ਰੀਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ ਨਾਲ ਪਲਸ ਊਰਜਾ ਵਧਾਉਣ ਲਈ ਛੋਟੀਆਂ ਪਲਸਾਂ ਅਤੇ ਮੋਡ-ਲਾਕਡ ਲੇਜ਼ਰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ।

ਸਮਾਂ ਡੋਮੇਨ ਅਤੇ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਡੋਮੇਨ ਪਲਸ
ਸਮੇਂ ਦੇ ਨਾਲ ਨਬਜ਼ ਦਾ ਰੇਖਿਕ ਆਕਾਰ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਸਰਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਨੂੰ ਗੌਸੀਅਨ ਅਤੇ ਸੈਚ² ਫੰਕਸ਼ਨਾਂ ਦੁਆਰਾ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਨਬਜ਼ ਸਮਾਂ (ਜਿਸਨੂੰ ਪਲਸ ਚੌੜਾਈ ਵੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ) ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਅੱਧ-ਉਚਾਈ ਚੌੜਾਈ (FWHM) ਮੁੱਲ ਦੁਆਰਾ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਯਾਨੀ ਕਿ ਉਹ ਚੌੜਾਈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਆਪਟੀਕਲ ਪਾਵਰ ਘੱਟੋ-ਘੱਟ ਪੀਕ ਪਾਵਰ ਦਾ ਅੱਧਾ ਹੈ; Q-ਸਵਿੱਚਡ ਲੇਜ਼ਰ ਨੈਨੋਸਕਿੰਟ ਛੋਟੀਆਂ ਪਲਸਾਂ ਪੈਦਾ ਕਰਦਾ ਹੈ
ਮੋਡ-ਲਾਕਡ ਲੇਜ਼ਰ ਦਸਾਂ ਪਿਕੋਸਕਿੰਟ ਤੋਂ ਲੈ ਕੇ ਫੇਮਟੋਸਕਿੰਟ ਤੱਕ ਦੇ ਕ੍ਰਮ ਵਿੱਚ ਅਲਟਰਾ-ਸ਼ਾਰਟ ਪਲਸ (USP) ਪੈਦਾ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਹਾਈ-ਸਪੀਡ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕਸ ਸਿਰਫ ਦਸਾਂ ਪਿਕੋਸਕਿੰਟ ਤੱਕ ਮਾਪ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਛੋਟੀਆਂ ਪਲਸਾਂ ਨੂੰ ਸਿਰਫ ਆਟੋਕੋਰੇਲੇਟਰਾਂ, FROG ਅਤੇ SPIDER ਵਰਗੀਆਂ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਆਪਟੀਕਲ ਤਕਨਾਲੋਜੀਆਂ ਨਾਲ ਮਾਪਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਕਿ ਨੈਨੋਸਕਿੰਟ ਜਾਂ ਲੰਬੀਆਂ ਪਲਸਾਂ ਯਾਤਰਾ ਕਰਦੇ ਸਮੇਂ ਆਪਣੀ ਪਲਸ ਦੀ ਚੌੜਾਈ ਨੂੰ ਮੁਸ਼ਕਿਲ ਨਾਲ ਬਦਲਦੀਆਂ ਹਨ, ਲੰਬੀ ਦੂਰੀ 'ਤੇ ਵੀ, ਅਲਟਰਾ-ਸ਼ਾਰਟ ਪਲਸਾਂ ਕਈ ਕਾਰਕਾਂ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਹੋ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ:

ਫੈਲਾਅ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਇੱਕ ਵੱਡੀ ਪਲਸ ਚੌੜੀ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਪਰ ਉਲਟ ਫੈਲਾਅ ਨਾਲ ਇਸਨੂੰ ਦੁਬਾਰਾ ਸੰਕੁਚਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤਾ ਚਿੱਤਰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਥੋਰਲੈਬਸ ਫੈਮਟੋਸੈਕੰਡ ਪਲਸ ਕੰਪ੍ਰੈਸਰ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪ ਫੈਲਾਅ ਲਈ ਕਿਵੇਂ ਮੁਆਵਜ਼ਾ ਦਿੰਦਾ ਹੈ।

ਗੈਰ-ਰੇਖਿਕਤਾ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪਲਸ ਚੌੜਾਈ ਨੂੰ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਨਹੀਂ ਕਰਦੀ, ਪਰ ਇਹ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਨੂੰ ਚੌੜਾ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਪ੍ਰਸਾਰ ਦੌਰਾਨ ਪਲਸ ਫੈਲਾਅ ਲਈ ਵਧੇਰੇ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਕਿਸੇ ਵੀ ਕਿਸਮ ਦਾ ਫਾਈਬਰ, ਸੀਮਤ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਵਾਲੇ ਹੋਰ ਲਾਭ ਮੀਡੀਆ ਸਮੇਤ, ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਜਾਂ ਅਲਟਰਾ-ਸ਼ਾਰਟ ਪਲਸ ਦੀ ਸ਼ਕਲ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਵਿੱਚ ਕਮੀ ਸਮੇਂ ਵਿੱਚ ਚੌੜਾ ਹੋਣ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣ ਸਕਦੀ ਹੈ; ਅਜਿਹੇ ਮਾਮਲੇ ਵੀ ਹਨ ਜਿੱਥੇ ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਤੰਗ ਹੋਣ 'ਤੇ ਜ਼ੋਰਦਾਰ ਚੀਰਦੀ ਪਲਸ ਦੀ ਪਲਸ ਚੌੜਾਈ ਛੋਟੀ ਹੋ ​​ਜਾਂਦੀ ਹੈ।