single-mode fiber laser ရွေးချယ်ခြင်းအတွက် ကိုးကားချက်

ရွေးချယ်ရန်အတွက် ကိုးကားချက်single-mode fiber laser
လက်တွေ့အသုံးချမှုများတွင် သင့်လျော်သော single-mode တစ်ခုကို ရွေးချယ်ခြင်း၊ဖိုက်ဘာလေဆာ၎င်း၏စွမ်းဆောင်ရည်သည် သတ်မှတ်ထားသော အသုံးချမှုလိုအပ်ချက်များ၊ လည်ပတ်မှုပတ်ဝန်းကျင်နှင့် ဘတ်ဂျက်ကန့်သတ်ချက်များနှင့် ကိုက်ညီကြောင်းသေချာစေရန်အတွက် မတူညီသော ကန့်သတ်ချက်များကို စနစ်တကျ ချိန်ဆရန် လိုအပ်သည်။ ဤအပိုင်းတွင် လိုအပ်ချက်များအပေါ်အခြေခံ၍ လက်တွေ့ကျသော ရွေးချယ်ရေးနည်းလမ်းကို ပေးပါမည်။
အသုံးချမှုအခြေအနေများအပေါ် အခြေခံ၍ ရွေးချယ်မှုဗျူဟာ
အတွက် စွမ်းဆောင်ရည် လိုအပ်ချက်များလေဆာများအသုံးချမှု အခြေအနေအမျိုးမျိုးတွင် သိသိသာသာ ကွဲပြားပါသည်။ ရွေးချယ်မှု၏ ပထမခြေလှမ်းမှာ အသုံးချမှု၏ အဓိကလိုအပ်ချက်များကို ရှင်းလင်းရန်ဖြစ်သည်။
တိကျသောပစ္စည်းပြုပြင်ခြင်းနှင့် မိုက်ခရို-နာနိုထုတ်လုပ်မှု- ထိုကဲ့သို့သောအသုံးချမှုများတွင် အသေးစားဖြတ်တောက်ခြင်း၊ တူးဖော်ခြင်း၊ တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းဝေဖာတုံးခြင်း၊ မိုက်ခရွန်အဆင့်အမှတ်အသားပြုခြင်းနှင့် 3D ပုံနှိပ်ခြင်းစသည်တို့ ပါဝင်သည်။ ၎င်းတို့တွင် ရောင်ခြည်အရည်အသွေးနှင့် အာရုံစူးစိုက်ထားသော အစက်အပြောက်အရွယ်အစားအတွက် အလွန်မြင့်မားသောလိုအပ်ချက်များရှိသည်။ 1 နှင့် တတ်နိုင်သမျှ အနီးစပ်ဆုံး M² factor ရှိသော လေဆာကို ရွေးချယ်သင့်သည် (ဥပမာ <1.1 ကဲ့သို့)။ အထွက်ပါဝါကို ပစ္စည်းအထူနှင့် လုပ်ဆောင်မှုအမြန်နှုန်းအပေါ် အခြေခံ၍ ဆုံးဖြတ်ရန်လိုအပ်သည်။ ယေဘုယျအားဖြင့် ဝပ်ဆယ်ဂဏန်းမှ ရာပေါင်းများစွာအထိရှိသော ပါဝါသည် မိုက်ခရို-ပြုပြင်မှုအများစု၏ လိုအပ်ချက်များကို ဖြည့်ဆည်းပေးနိုင်သည်။ လှိုင်းအလျားအရ၊ 1064nm သည် ၎င်း၏စုပ်ယူမှုနှုန်းမြင့်မားခြင်းနှင့် လေဆာပါဝါ၏ ဝပ်တစ်ဝပ်လျှင် ကုန်ကျစရိတ်နည်းပါးခြင်းကြောင့် သတ္တုပစ္စည်းပြုပြင်မှုအများစုအတွက် ဦးစားပေးရွေးချယ်မှုဖြစ်သည်။
သိပ္ပံနည်းကျ သုတေသနနှင့် အဆင့်မြင့် တိုင်းတာခြင်း- အသုံးချမှု အခြေအနေများတွင် optical tweezers၊ cold atom physics၊ high-resolution spectroscopy နှင့် interferometry တို့ ပါဝင်သည်။ ဤနယ်ပယ်များတွင် လေဆာများ၏ monochromaticity၊ frequency stability နှင့် noise performance ကို အလွန်အမင်း လိုက်စားလေ့ရှိသည်။ ကျဉ်းမြောင်းသော linewidth (single frequency ပင်) နှင့် low-intensity noise ရှိသော မော်ဒယ်များကို ဦးစားပေးသင့်သည်။ wavelength ကို သတ်မှတ်ထားသော atom သို့မဟုတ် မော်လီကျူး၏ resonance line ပေါ်မူတည်၍ ရွေးချယ်သင့်သည် (ဥပမာ၊ 780nm ကို rubidium အက်တမ်များကို အအေးခံရန် အသုံးများသည်)။ Bias maintenance output သည် interference စမ်းသပ်မှုများအတွက် လိုအပ်လေ့ရှိသည်။ power လိုအပ်ချက်သည် ယေဘုယျအားဖြင့် မမြင့်မားဘဲ milliwatts ရာပေါင်းများစွာမှ watts အများအပြားအထိ လုံလောက်လေ့ရှိသည်။
ဆေးဘက်ဆိုင်ရာနှင့် ဇီဝနည်းပညာ- အသုံးချမှုများတွင် မျက်စိခွဲစိတ်မှု၊ အရေပြားကုသမှုနှင့် ဖလိုရက်ဆင့် အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့် ပုံရိပ်ဖော်ခြင်းတို့ ပါဝင်သည်။ မျက်လုံးဘေးကင်းလုံခြုံမှုသည် အဓိကထည့်သွင်းစဉ်းစားရမည့်အချက်ဖြစ်သောကြောင့် မျက်လုံးဘေးကင်းလုံခြုံမှုအဆင့်တွင်ရှိသော 1550nm သို့မဟုတ် 2μm လှိုင်းအလျားရှိသော လေဆာများကို မကြာခဏရွေးချယ်လေ့ရှိသည်။ ရောဂါရှာဖွေရေးအသုံးချမှုများအတွက် ပါဝါတည်ငြိမ်မှုကို အာရုံစိုက်ရန် လိုအပ်ပါသည်။ ကုထုံးဆိုင်ရာအသုံးချမှုများအတွက် ကုသမှုအနက်နှင့် စွမ်းအင်လိုအပ်ချက်များအပေါ် အခြေခံ၍ သင့်လျော်သော ပါဝါကို ရွေးချယ်သင့်သည်။ အလင်းတန်းထုတ်လွှင့်မှု၏ ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်ရှိမှုသည် ထိုကဲ့သို့သောအသုံးချမှုများတွင် အဓိကအားသာချက်တစ်ခုဖြစ်သည်။
ဆက်သွယ်ရေးနှင့် အာရုံခံခြင်း- ဖိုက်ဘာအော့ပတစ် အာရုံခံခြင်း၊ liDAR နှင့် အာကာသအလင်းတန်းဆက်သွယ်ရေးတို့သည် ပုံမှန်အသုံးချမှုများဖြစ်သည်။ ဤအခြေအနေများတွင်လေဆာမြင့်မားသောယုံကြည်စိတ်ချရမှု၊ ပတ်ဝန်းကျင်လိုက်လျောညီထွေဖြစ်အောင်ပြုလုပ်နိုင်မှုနှင့် ရေရှည်တည်ငြိမ်မှုရှိရန်။ 1550nm band သည် optical fiber များတွင် ၎င်း၏ transmission loss အနိမ့်ဆုံးဖြစ်သောကြောင့် ဦးစားပေးရွေးချယ်မှုဖြစ်လာခဲ့သည်။ coherent detection systems (ဥပမာ coherent lidar) အတွက်၊ local oscillator အဖြစ် အလွန်ကျဉ်းမြောင်းသော linewidth ရှိသော linearly polarized laser တစ်ခု လိုအပ်ပါသည်။
၂။ အဓိက ကန့်သတ်ချက်များကို ဦးစားပေး စီခြင်း
ကန့်သတ်ချက်များစွာနှင့် ရင်ဆိုင်ရသောအခါ၊ အောက်ပါဦးစားပေးမှုများအပေါ် အခြေခံ၍ ဆုံးဖြတ်ချက်များ ချမှတ်နိုင်ပါသည်။
ဆုံးဖြတ်ချက်ချနိုင်သော ကန့်သတ်ချက်များ- ပထမဦးစွာ၊ လှိုင်းအလျားနှင့် ရောင်ခြည်အရည်အသွေးကို ဆုံးဖြတ်ပါ။ လှိုင်းအလျားကို အသုံးချမှု၏ မရှိမဖြစ်လိုအပ်ချက်များ (ပစ္စည်းစုပ်ယူမှုဝိသေသလက္ခဏာများ၊ ဘေးကင်းရေးစံနှုန်းများ၊ အက်တမ်ပဲ့တင်ထပ်မှုမျဉ်းများ) ဖြင့် ဆုံးဖြတ်ပြီး ပုံမှန်အားဖြင့် ညှိနှိုင်းရန်နေရာမရှိပါ။ ရောင်ခြည်အရည်အသွေးသည် အသုံးချမှု၏ အခြေခံဖြစ်နိုင်ခြေကို တိုက်ရိုက်ဆုံးဖြတ်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ တိကျသောစက်ဖြင့်ပြုလုပ်ခြင်းသည် အလွန်အကျွံမြင့်မားသော M² ရှိသောလေဆာများကို လက်မခံနိုင်ပါ။
စွမ်းဆောင်ရည် ကန့်သတ်ချက်များ- ဒုတိယအချက်အနေဖြင့်၊ အထွက်ပါဝါနှင့် လိုင်းအကျယ်/ပိုလာရိုက်ဇေးရှင်းကို အာရုံစိုက်ပါ။ ပါဝါသည် အပလီကေးရှင်း၏ စွမ်းအင်ကန့်သတ်ချက် သို့မဟုတ် ထိရောက်မှုလိုအပ်ချက်များနှင့် ကိုက်ညီရမည်။ လိုင်းအကျယ်နှင့် ပိုလာရိုက်ဇေးရှင်း လက္ခဏာများကို အပလီကေးရှင်း၏ သီးခြားနည်းပညာလမ်းကြောင်း (ဥပမာ- အနှောင့်အယှက် သို့မဟုတ် ကြိမ်နှုန်းနှစ်ဆပါဝင်မှု ရှိမရှိ) ပေါ်တွင် အခြေခံ၍ ဆုံးဖြတ်သည်။ လက်တွေ့ ကန့်သတ်ချက်များ- နောက်ဆုံးအနေဖြင့်၊ တည်ငြိမ်မှု (ရေရှည် အထွက်ပါဝါတည်ငြိမ်မှုကဲ့သို့)၊ ယုံကြည်စိတ်ချရမှု (ချို့ယွင်းချက်ကင်းသော လည်ပတ်ချိန်)၊ ပမာဏပါဝါသုံးစွဲမှု၊ အင်တာဖေ့စ် တွဲဖက်အသုံးပြုနိုင်မှုနှင့် ကုန်ကျစရိတ်ကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားပါ။ ဤကန့်သတ်ချက်များသည် ပေါင်းစပ်မှုအခက်အခဲနှင့် တကယ့်အလုပ်ခွင်ပတ်ဝန်းကျင်တွင် လေဆာ၏ပိုင်ဆိုင်မှုစုစုပေါင်းကုန်ကျစရိတ်ကို သက်ရောက်မှုရှိသည်။


၃။ single-mode နှင့် multi-mode အကြား ရွေးချယ်ခြင်းနှင့် ဆုံးဖြတ်ခြင်း
ဒီဆောင်းပါးက single-mode ကို အဓိကထားပေမယ့်ဖိုက်ဘာလေဆာများတကယ့်ရွေးချယ်မှုမှာ single-mode ကိုရွေးချယ်ဖို့ လိုအပ်ချက်ကို ရှင်းရှင်းလင်းလင်းနားလည်ဖို့ အရေးကြီးပါတယ်။ အပလီကေးရှင်းတစ်ခုရဲ့ အဓိကလိုအပ်ချက်တွေက အမြင့်ဆုံးလုပ်ဆောင်နိုင်စွမ်းတိကျမှု၊ အသေးဆုံးအပူဒဏ်ခံရတဲ့ဇုန်၊ အဆုံးစွန်အာရုံစူးစိုက်နိုင်စွမ်း ဒါမှမဟုတ် အရှည်ဆုံးထုတ်လွှင့်မှုအကွာအဝေးတွေဖြစ်တဲ့အခါ single-mode fiber laser ဟာ တစ်ခုတည်းသောမှန်ကန်တဲ့ရွေးချယ်မှုဖြစ်ပါတယ်။ ဆန့်ကျင်ဘက်အနေနဲ့ အပလီကေးရှင်းမှာ အဓိကအားဖြင့် ထူထဲတဲ့ပြားဂဟေဆက်ခြင်း၊ ဧရိယာကျယ်တဲ့မျက်နှာပြင်ကုသမှု ဒါမှမဟုတ် အကွာအဝေးတို မြင့်မားတဲ့ပါဝါထုတ်လွှင့်မှုတွေပါဝင်ပြီး absolute accuracy လိုအပ်ချက်က မမြင့်မားဘူးဆိုရင် multimode fiber laser တွေဟာ သူတို့ရဲ့ စုစုပေါင်းပါဝါမြင့်မားမှုနဲ့ ကုန်ကျစရိတ်နည်းပါးမှုကြောင့် ပိုပြီးစီးပွားရေးအရနဲ့ လက်တွေ့ကျတဲ့ရွေးချယ်မှုတစ်ခု ဖြစ်လာနိုင်ပါတယ်။


ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၅ ခုနှစ်၊ နိုဝင်ဘာလ ၁၂ ရက်