ਪਲਸਡ ਲੇਜ਼ਰਾਂ ਦੀ ਸੰਖੇਪ ਜਾਣਕਾਰੀ

ਦੀ ਸੰਖੇਪ ਜਾਣਕਾਰੀਪਲਸਡ ਲੇਜ਼ਰ

ਬਣਾਉਣ ਦਾ ਸਭ ਤੋਂ ਸਿੱਧਾ ਤਰੀਕਾਲੇਜ਼ਰਦਾਲਾਂ ਲਗਾਤਾਰ ਲੇਜ਼ਰ ਦੇ ਬਾਹਰ ਇੱਕ ਮਾਡਿਊਲੇਟਰ ਨੂੰ ਜੋੜਨਾ ਹੈ। ਇਹ ਵਿਧੀ ਸਭ ਤੋਂ ਤੇਜ਼ picosecond ਪਲਸ ਪੈਦਾ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਹਾਲਾਂਕਿ ਸਧਾਰਨ, ਪਰ ਫਾਲਤੂ ਰੌਸ਼ਨੀ ਊਰਜਾ ਅਤੇ ਪੀਕ ਪਾਵਰ ਲਗਾਤਾਰ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸ਼ਕਤੀ ਤੋਂ ਵੱਧ ਨਹੀਂ ਹੋ ਸਕਦੀ। ਇਸਲਈ, ਲੇਜ਼ਰ ਪਲਸ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਦਾ ਇੱਕ ਵਧੇਰੇ ਕੁਸ਼ਲ ਤਰੀਕਾ ਹੈ ਲੇਜ਼ਰ ਕੈਵਿਟੀ ਵਿੱਚ ਮੋਡਿਊਲੇਟ ਕਰਨਾ, ਪਲਸ ਟਰੇਨ ਦੇ ਔਫ-ਟਾਈਮ ਵਿੱਚ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਸਟੋਰ ਕਰਨਾ ਅਤੇ ਸਮੇਂ ਸਿਰ ਇਸਨੂੰ ਜਾਰੀ ਕਰਨਾ। ਲੇਜ਼ਰ ਕੈਵਿਟੀ ਮੋਡਿਊਲੇਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ ਦਾਲਾਂ ਨੂੰ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਵਰਤੀਆਂ ਜਾਣ ਵਾਲੀਆਂ ਚਾਰ ਆਮ ਤਕਨੀਕਾਂ ਹਨ ਲਾਭ ਸਵਿਚਿੰਗ, ਕਿਊ-ਸਵਿਚਿੰਗ (ਨੁਕਸਾਨ ਸਵਿਚਿੰਗ), ਕੈਵਿਟੀ ਖਾਲੀ ਕਰਨਾ, ਅਤੇ ਮੋਡ-ਲਾਕਿੰਗ।

ਗੇਨ ਸਵਿੱਚ ਪੰਪ ਪਾਵਰ ਨੂੰ ਮੋਡਿਊਲ ਕਰਕੇ ਛੋਟੀਆਂ ਦਾਲਾਂ ਪੈਦਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਗੇਨ-ਸਵਿੱਚਡ ਲੇਜ਼ਰ ਮੌਜੂਦਾ ਮੋਡੂਲੇਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ ਕੁਝ ਨੈਨੋਸਕਿੰਡ ਤੋਂ ਸੌ ਪਿਕੋਸਕਿੰਡ ਤੱਕ ਦਾਲਾਂ ਪੈਦਾ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਹਾਲਾਂਕਿ ਨਬਜ਼ ਊਰਜਾ ਘੱਟ ਹੈ, ਇਹ ਵਿਧੀ ਬਹੁਤ ਲਚਕਦਾਰ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਵਿਵਸਥਿਤ ਦੁਹਰਾਉਣ ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਅਤੇ ਨਬਜ਼ ਦੀ ਚੌੜਾਈ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਨਾ। 2018 ਵਿੱਚ, ਟੋਕੀਓ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਦੇ ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਇੱਕ ਫੈਮਟੋਸੈਕੰਡ ਲਾਭ-ਸਵਿੱਚਡ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਲੇਜ਼ਰ ਦੀ ਰਿਪੋਰਟ ਕੀਤੀ, ਜੋ ਕਿ 40 ਸਾਲਾਂ ਦੀ ਤਕਨੀਕੀ ਰੁਕਾਵਟ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸਫਲਤਾ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ।

ਮਜ਼ਬੂਤ ​​ਨੈਨੋਸਕਿੰਡ ਦਾਲਾਂ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਕਿਊ-ਸਵਿੱਚਡ ਲੇਜ਼ਰਾਂ ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ ਕੀਤੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ, ਜੋ ਕਿ ਕੈਵਿਟੀ ਵਿੱਚ ਕਈ ਗੋਲ ਦੌਰਿਆਂ ਵਿੱਚ ਨਿਕਲਦੀਆਂ ਹਨ, ਅਤੇ ਨਬਜ਼ ਊਰਜਾ ਸਿਸਟਮ ਦੇ ਆਕਾਰ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ ਕਈ ਮਿਲੀਜੂਲ ਤੋਂ ਕਈ ਜੂਲਸ ਦੀ ਰੇਂਜ ਵਿੱਚ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਮੱਧਮ ਊਰਜਾ (ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 1 μJ ਤੋਂ ਘੱਟ) picosecond ਅਤੇ femtosecond ਦਾਲਾਂ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਮੋਡ-ਲਾਕਡ ਲੇਜ਼ਰਾਂ ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ ਕੀਤੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ। ਲੇਜ਼ਰ ਰੈਜ਼ੋਨੇਟਰ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਜਾਂ ਇੱਕ ਤੋਂ ਵੱਧ ਅਲਟਰਾਸ਼ੌਰਟ ਦਾਲਾਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ ਜੋ ਲਗਾਤਾਰ ਚੱਕਰ ਲਗਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ। ਹਰੇਕ ਇੰਟਰਾਕੈਵਿਟੀ ਪਲਸ ਆਉਟਪੁੱਟ ਕਪਲਿੰਗ ਮਿਰਰ ਦੁਆਰਾ ਇੱਕ ਪਲਸ ਸੰਚਾਰਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਆਵਰਤੀ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ 10 MHz ਅਤੇ 100 GHz ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੀ ਤਸਵੀਰ ਇੱਕ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਆਮ ਫੈਲਾਅ (ANDi) ਡਿਸਸੀਪੇਟਿਵ ਸੋਲੀਟਨ ਫੇਮਟੋਸੈਕੰਡ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈਫਾਈਬਰ ਲੇਜ਼ਰ ਜੰਤਰ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਥੋਰਲੈਬਸ ਸਟੈਂਡਰਡ ਕੰਪੋਨੈਂਟਸ (ਫਾਈਬਰ, ਲੈਂਸ, ਮਾਊਂਟ ਅਤੇ ਡਿਸਪਲੇਸਮੈਂਟ ਟੇਬਲ) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਬਣਾਏ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ।

ਲਈ ਕੈਵਿਟੀ ਖਾਲੀ ਕਰਨ ਦੀ ਤਕਨੀਕ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈQ-ਸਵਿੱਚਡ ਲੇਜ਼ਰਘੱਟ ਵਾਰਵਾਰਤਾ ਦੇ ਨਾਲ ਪਲਸ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣ ਲਈ ਛੋਟੀਆਂ ਦਾਲਾਂ ਅਤੇ ਮੋਡ-ਲਾਕ ਲੇਜ਼ਰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ।

ਸਮਾਂ ਡੋਮੇਨ ਅਤੇ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਡੋਮੇਨ ਦਾਲਾਂ
ਸਮੇਂ ਦੇ ਨਾਲ ਨਬਜ਼ ਦੀ ਰੇਖਿਕ ਸ਼ਕਲ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਸਰਲ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਗੌਸੀਅਨ ਅਤੇ sech² ਫੰਕਸ਼ਨਾਂ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਗਟ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਪਲਸ ਟਾਈਮ (ਜਿਸ ਨੂੰ ਪਲਸ ਚੌੜਾਈ ਵੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ) ਨੂੰ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਅੱਧੀ-ਉਚਾਈ ਚੌੜਾਈ (FWHM) ਮੁੱਲ ਦੁਆਰਾ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਯਾਨੀ ਉਹ ਚੌੜਾਈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਆਪਟੀਕਲ ਪਾਵਰ ਘੱਟੋ-ਘੱਟ ਅੱਧੀ ਪੀਕ ਪਾਵਰ ਹੈ; ਕਿਊ-ਸਵਿੱਚਡ ਲੇਜ਼ਰ ਨੈਨੋਸਕਿੰਡ ਦੇ ਛੋਟੇ ਪਲਸ ਰਾਹੀਂ ਪੈਦਾ ਕਰਦਾ ਹੈ
ਮੋਡ-ਲਾਕਡ ਲੇਜ਼ਰ ਦਸਾਂ ਪਿਕੋਸਕਿੰਡਾਂ ਤੋਂ ਲੈ ਕੇ ਫੈਮਟੋਸਕਿੰਡ ਦੇ ਕ੍ਰਮ ਵਿੱਚ ਅਤਿ-ਸ਼ਾਰਟ ਪਲਸ (USP) ਪੈਦਾ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਹਾਈ-ਸਪੀਡ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਸ ਸਿਰਫ਼ ਦਸਾਂ ਪਿਕੋਸਕਿੰਡ ਤੱਕ ਮਾਪ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਛੋਟੀਆਂ ਦਾਲਾਂ ਨੂੰ ਸਿਰਫ਼ ਆਪਟੀਕਲ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਆਟੋਕੋਰੀਲੇਟਰਸ, ਫ੍ਰੌਗ ਅਤੇ ਸਪਾਈਡਰ ਨਾਲ ਮਾਪਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਕਿ ਨੈਨੋ ਸਕਿੰਟ ਜਾਂ ਲੰਬੀਆਂ ਦਾਲਾਂ ਸਫ਼ਰ ਕਰਦੇ ਸਮੇਂ ਆਪਣੀ ਨਬਜ਼ ਦੀ ਚੌੜਾਈ ਨੂੰ ਮੁਸ਼ਕਿਲ ਨਾਲ ਬਦਲਦੀਆਂ ਹਨ, ਇੱਥੋਂ ਤੱਕ ਕਿ ਲੰਬੀ ਦੂਰੀ 'ਤੇ ਵੀ, ਅਤਿ-ਛੋਟੀਆਂ ਦਾਲਾਂ ਕਈ ਕਾਰਕਾਂ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਹੋ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ:

ਫੈਲਾਅ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਇੱਕ ਵੱਡੀ ਨਬਜ਼ ਫੈਲ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਪਰ ਉਲਟ ਫੈਲਾਅ ਨਾਲ ਮੁੜ ਸੰਕੁਚਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤਾ ਚਿੱਤਰ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕਿਵੇਂ ਥੋਰਲੈਬਸ ਫੈਮਟੋਸਿਕੰਡ ਪਲਸ ਕੰਪ੍ਰੈਸਰ ਮਾਈਕਰੋਸਕੋਪ ਫੈਲਾਅ ਲਈ ਮੁਆਵਜ਼ਾ ਦਿੰਦਾ ਹੈ।

ਗੈਰ-ਰੇਖਿਕਤਾ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਨਬਜ਼ ਦੀ ਚੌੜਾਈ ਨੂੰ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵਤ ਨਹੀਂ ਕਰਦੀ, ਪਰ ਇਹ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਨੂੰ ਚੌੜੀ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਨਬਜ਼ ਨੂੰ ਪ੍ਰਸਾਰ ਦੇ ਦੌਰਾਨ ਫੈਲਣ ਲਈ ਵਧੇਰੇ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਸੀਮਤ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਵਾਲੇ ਹੋਰ ਲਾਭ ਮਾਧਿਅਮ ਸਮੇਤ ਕਿਸੇ ਵੀ ਕਿਸਮ ਦਾ ਫਾਈਬਰ, ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਜਾਂ ਅਲਟਰਾ-ਸ਼ਾਰਟ ਪਲਸ ਦੀ ਸ਼ਕਲ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਵਿੱਚ ਕਮੀ ਸਮੇਂ ਦੇ ਨਾਲ ਚੌੜਾ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ; ਅਜਿਹੇ ਕੇਸ ਵੀ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਜਦੋਂ ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਦੇ ਸੰਕੁਚਿਤ ਹੋ ਜਾਣ 'ਤੇ ਜ਼ੋਰਦਾਰ ਚੀਰ-ਫਾੜ ਵਾਲੀ ਨਬਜ਼ ਦੀ ਨਬਜ਼ ਦੀ ਚੌੜਾਈ ਛੋਟੀ ਹੋ ​​ਜਾਂਦੀ ਹੈ।