စွမ်းဆောင်ရည်မြင့် အလွန်မြန်ဆန်သော waferလေဆာနည်းပညာ
ပါဝါမြင့်အလွန်မြန်သော လေဆာများအဆင့်မြင့်ထုတ်လုပ်မှု၊ သတင်းအချက်အလက်၊ မိုက်ခရိုအီလက်ထရွန်းနစ်၊ ဇီဝဆေးပညာ၊ အမျိုးသားကာကွယ်ရေးနှင့် စစ်ဘက်ဆိုင်ရာနယ်ပယ်များတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုကြပြီး သက်ဆိုင်ရာသိပ္ပံဆိုင်ရာသုတေသနသည် အမျိုးသားသိပ္ပံနှင့်နည်းပညာဆန်းသစ်တီထွင်မှုနှင့် အရည်အသွေးမြင့်ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် အရေးကြီးပါသည်။လေဆာစနစ်ပျမ်းမျှပါဝါမြင့်မားခြင်း၊ ကြီးမားသော pulse energy နှင့် အလွန်ကောင်းမွန်သော beam quality တို့၏ အားသာချက်များကြောင့် attosecond ရူပဗေဒ၊ ပစ္စည်းပြုပြင်ခြင်းနှင့် အခြားသိပ္ပံနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းနယ်ပယ်များတွင် ၀ယ်လိုအားမြင့်မားပြီး ကမ္ဘာတစ်ဝှမ်းရှိ နိုင်ငံများမှ ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် စိုးရိမ်ပူပန်ခဲ့ကြသည်။
မကြာသေးမီက တရုတ်နိုင်ငံရှိ သုတေသနအဖွဲ့တစ်ဖွဲ့သည် မြင့်မားသောစွမ်းဆောင်ရည် (မြင့်မားသောတည်ငြိမ်မှု၊ မြင့်မားသောပါဝါ၊ မြင့်မားသော beam အရည်အသွေး၊ မြင့်မားသောထိရောက်မှု) အလွန်မြန်ဆန်သော wafer ရရှိရန် ကိုယ်တိုင်တီထွင်ထားသော wafer မော်ဂျူးနှင့် regenerative amplification နည်းပညာကို အသုံးပြုခဲ့သည်။လေဆာအထွက်။ regeneration amplifier cavity ကို ဒီဇိုင်းထုတ်ခြင်းနှင့် cavity ရှိ disc crystal ၏ မျက်နှာပြင်အပူချိန်နှင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာတည်ငြိမ်မှုကို ထိန်းချုပ်ခြင်းဖြင့် single pulse energy >300 μJ၊ pulse width <7 ps၊ average power >150 W တို့၏ laser output ကို ရရှိပြီး အမြင့်ဆုံး light-to-light conversion efficiency 61% အထိ ရောက်ရှိနိုင်ပြီး ၎င်းသည် ယခုအချိန်အထိ အစီရင်ခံထားသော အမြင့်ဆုံး optical conversion efficiency လည်းဖြစ်သည်။ beam quality factor M2<1.06@150W၊ 8h stability RMS<0.33% သည် ဤအောင်မြင်မှုသည် high-performance ultrafast wafer laser တွင် အရေးကြီးသော တိုးတက်မှုတစ်ခုကို အမှတ်အသားပြုပြီး high-power ultrafast laser application များအတွက် အခွင့်အလမ်းများ ပိုမိုပေးစွမ်းမည်ဖြစ်သည်။
မြင့်မားသော ထပ်ခါတလဲလဲကြိမ်နှုန်း၊ မြင့်မားသောပါဝါ wafer ပြန်လည်ထူထောင်ရေးအသံချဲ့စက်စနစ်
wafer laser amplifier ရဲ့ဖွဲ့စည်းပုံကို ပုံ ၁ မှာပြထားပါတယ်။ ၎င်းမှာ fiber seed source၊ thin slice laser head နဲ့ regenerative amplifier cavity တို့ပါဝင်ပါတယ်။ ပျမ်းမျှပါဝါ 15 mW၊ central wavelength 1030 nm၊ pulse width 7.1 ps နဲ့ repetition rate 30 MHz ရှိတဲ့ ytterbium-doped fiber oscillator ကို seed source အဖြစ်အသုံးပြုခဲ့ပါတယ်။ wafer laser head မှာ အချင်း 8.8 mm နဲ့ အထူ 150 µm ရှိတဲ့ အိမ်လုပ် Yb: YAG crystal နဲ့ 48-stroke pumping system ကိုအသုံးပြုထားပါတယ်။ pump source မှာ 969 nm lock wavelength ရှိတဲ့ zero-phonon line LD ကိုအသုံးပြုထားပြီး quantum defect ကို 5.8% အထိလျှော့ချပေးပါတယ်။ ထူးခြားတဲ့အအေးပေးဖွဲ့စည်းပုံက wafer crystal ကိုထိရောက်စွာအအေးပေးနိုင်ပြီး regenerative cavity ရဲ့တည်ငြိမ်မှုကိုသေချာစေပါတယ်။ regenerative amplifying cavity မှာ Pockels cells (PC)၊ Thin Film Polarizers (TFP)၊ Quarter-Wave Plates (QWP) နဲ့ high-stability resonator တို့ပါဝင်ပါတယ်။ မျိုးစေ့ရင်းမြစ်ကို ပြောင်းပြန်ပျက်စီးစေသော အလင်းတန်းများ ချဲ့ထွင်ခြင်းမှ ကာကွယ်ရန်အတွက် Isolator များကို အသုံးပြုသည်။ TFP1၊ Rotator နှင့် Half-Wave Plates (HWP) တို့ပါဝင်သော isolator ဖွဲ့စည်းပုံကို input မျိုးစေ့များနှင့် ချဲ့ထွင်ထားသော pulse များကို ခွဲထုတ်ရန် အသုံးပြုသည်။ မျိုးစေ့ pulse သည် TFP2 မှတစ်ဆင့် regeneration amplification chamber ထဲသို့ ဝင်ရောက်သည်။ Barium metaborate (BBO) crystals များ၊ PC နှင့် QWP တို့သည် PC သို့ အခါအားလျော်စွာ မြင့်မားသောဗို့အားကို ပေးသည့် optical switch တစ်ခုကို ဖွဲ့စည်းရန် ပေါင်းစပ်ပြီး seed pulse ကို ရွေးချယ်၍ ဖမ်းယူပြီး အခေါင်းပေါက်အတွင်း ရှေ့တိုးနောက်ငင် ပျံ့နှံ့စေသည်။ လိုချင်သော pulse သည် အခေါင်းပေါက်တွင် လှုပ်ရှားပြီး box ၏ compression period ကို အသေးစိတ်ချိန်ညှိခြင်းဖြင့် round trip propagation အတွင်း ထိရောက်စွာ ချဲ့ထွင်သည်။
wafer regeneration amplifier သည် ကောင်းမွန်သော output စွမ်းဆောင်ရည်ကို ပြသပြီး extreme ultraviolet lithography၊ attosecond pump source၊ 3C electronics နှင့် new energy vehicles ကဲ့သို့သော high-end ထုတ်လုပ်မှုနယ်ပယ်များတွင် အရေးကြီးသော အခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်မည်ဖြစ်သည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ wafer laser နည်းပညာကို ကြီးမားသော super-powered များတွင် အသုံးချရန် မျှော်လင့်ရသည်။လေဆာကိရိယာများနာနိုစကေး အာကာသစကေးနှင့် ဖက်တိုစက္ကန့်အချိန်စကေးတွင် အရာဝတ္ထုဖွဲ့စည်းခြင်းနှင့် အသေးစိတ်ထောက်လှမ်းခြင်းအတွက် စမ်းသပ်နည်းလမ်းအသစ်တစ်ခုကို ပံ့ပိုးပေးပါသည်။ နိုင်ငံ၏ အဓိကလိုအပ်ချက်များကို ဖြည့်ဆည်းပေးရန် ရည်ရွယ်ချက်ဖြင့် စီမံကိန်းအဖွဲ့သည် လေဆာနည်းပညာဆန်းသစ်တီထွင်မှုကို ဆက်လက်အာရုံစိုက်သွားမည်ဖြစ်ပြီး၊ မဟာဗျူဟာမြောက် မြင့်မားသောပါဝါရှိသော လေဆာပုံဆောင်ခဲများပြင်ဆင်မှုကို ပိုမိုထိုးဖောက်ဝင်ရောက်ကာ သတင်းအချက်အလက်၊ စွမ်းအင်၊ အဆင့်မြင့်ပစ္စည်းကိရိယာများစသည်တို့တွင် လေဆာကိရိယာများ၏ လွတ်လပ်သောသုတေသနနှင့် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုစွမ်းရည်ကို ထိရောက်စွာတိုးတက်စေမည်ဖြစ်သည်။
ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၄ ခုနှစ်၊ မေလ ၂၈ ရက်