အခြေခံမူကတော့single-mode fiber laser များ
လေဆာထုတ်လုပ်ရန်အတွက် အခြေခံအခြေအနေသုံးခုနှင့် ကိုက်ညီရန် လိုအပ်သည်- လူဦးရေပြောင်းပြန်လှန်ခြင်း၊ သင့်လျော်သော ပဲ့တင်ထပ်သည့်အခေါင်းပေါက်နှင့်လေဆာthreshold (ပဲ့တင်ထပ်နေသော အခေါင်းပေါက်ရှိ အလင်းရရှိမှုသည် ဆုံးရှုံးမှုထက် ပိုများရမည်)။ single-mode fiber laser များ၏ အလုပ်လုပ်သည့် ယန္တရားသည် ဤအခြေခံ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ အခြေခံမူများအပေါ်တွင် တိကျစွာ အခြေခံထားပြီး fiber waveguides များ၏ အထူးဖွဲ့စည်းပုံမှတစ်ဆင့် စွမ်းဆောင်ရည် အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင် လုပ်ဆောင်ပေးသည်။
လှုံ့ဆော်ထားသော ရောင်ခြည်နှင့် လူဦးရေ ပြောင်းပြန်လှန်ခြင်းသည် လေဆာများ ထုတ်လုပ်ရန်အတွက် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ အခြေခံဖြစ်သည်။ ပန့်အရင်းအမြစ် (များသောအားဖြင့် တစ်ပိုင်းလျှပ်ကာ လေဆာဒိုင်အိုဒက်) မှ ထုတ်လွှတ်သော အလင်းစွမ်းအင်ကို ရှားပါးဒြပ်စင်အိုင်းယွန်းများ (Ytterbium Yb³⁺၊ erbium Er³⁺ ကဲ့သို့သော) ဖြင့် ပြုလုပ်ထားသော gain fiber ထဲသို့ ထိုးသွင်းသောအခါ၊ ရှားပါးဒြပ်စင်အိုင်းယွန်းများသည် စွမ်းအင်ကို စုပ်ယူပြီး မြေပြင်အခြေအနေမှ စိတ်လှုပ်ရှားသော အခြေအနေသို့ ကူးပြောင်းသည်။ စိတ်လှုပ်ရှားသော အခြေအနေရှိ အိုင်းယွန်းအရေအတွက်သည် မြေပြင်အခြေအနေထက် ကျော်လွန်သွားသောအခါ၊ လူဦးရေ ပြောင်းပြန်လှန်သော အခြေအနေတစ်ခု ဖြစ်ပေါ်လာသည်။ ဤအချက်တွင်၊ incident photon သည် စိတ်လှုပ်ရှားသော အခြေအနေအိုင်းယွန်း၏ လှုံ့ဆော်ထားသော ရောင်ခြည်ကို လှုံ့ဆော်ပေးမည်ဖြစ်ပြီး၊ incident photon နှင့် တူညီသော ကြိမ်နှုန်း၊ အဆင့်နှင့် ဦးတည်ရာရှိသော ဖိုတွန်အသစ်များကို ထုတ်ပေးပြီး ထို့ကြောင့် optical amplification ကို ရရှိစေပါသည်။
single-mode ရဲ့ အဓိက အားသာချက်ကတော့ဖိုက်ဘာလေဆာများ၎င်းတို့၏ အလွန်သေးငယ်သော core အချင်း (ပုံမှန်အားဖြင့် 8-14μm) တွင် တည်ရှိသည်။ wave optics သီအိုရီအရ၊ ထိုကဲ့သို့သော အလွန်သေးငယ်သော core သည် electromagnetic field mode (ဆိုလိုသည်မှာ fundamental mode LP₀₁ သို့မဟုတ် HE₁₁ mode) တစ်ခုတည်းကိုသာ တည်ငြိမ်စွာ ထုတ်လွှင့်နိုင်စေပြီး၊ ဆိုလိုသည်မှာ single mode ဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် multimode fiber များတွင် ရှိနေသော intermodal dispersion ပြဿနာကို၊ ဆိုလိုသည်မှာ မတူညီသော speeds များတွင် မတူညီသော modes များ ပျံ့နှံ့မှုကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော pulse broadening ဖြစ်စဉ်ကို ဖယ်ရှားပေးသည်။ transmission characteristics ရှုထောင့်မှကြည့်လျှင် single-mode optical fiber များတွင် axial direction တစ်လျှောက် ပျံ့နှံ့သွားသော အလင်း၏ path difference သည် အလွန်သေးငယ်သောကြောင့် output beam တွင် spatial coherence နှင့် Gaussian energy distribution ပြီးပြည့်စုံပြီး beam quality factor M² သည် 1 သို့ ချဉ်းကပ်နိုင်သည် (စံပြ Gaussian beam အတွက် M²=1)။
ဖိုက်ဘာလေဆာများသည် တတိယမျိုးဆက်၏ ထူးချွန်သော ကိုယ်စားပြုများဖြစ်သည်လေဆာနည်းပညာရှားပါးဒြပ်စင်ပါဝင်သော ဖန်ဖိုက်ဘာများကို gain medium အဖြစ်အသုံးပြုသည်။ လွန်ခဲ့သောဆယ်စုနှစ်အတွင်း single-mode fiber laser များသည် ၎င်းတို့၏ထူးခြားသောစွမ်းဆောင်ရည်အားသာချက်များကြောင့် ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ laser ဈေးကွက်တွင် အရေးပါသောဝေစုကို ပိုမိုရယူထားခဲ့သည်။ multimode fiber laser များ သို့မဟုတ် ရိုးရာ solid-state laser များနှင့်နှိုင်းယှဉ်ပါက single-mode fiber laser များသည် 1 နှင့်နီးစပ်သော beam quality ရှိသော စံပြ Gaussian beam ကိုထုတ်လုပ်နိုင်ပြီး၊ ဆိုလိုသည်မှာ beam သည် theoretical minimum divergence Angle နှင့် minimum focused spot သို့ရောက်ရှိနိုင်သည်။ ဤအင်္ဂါရပ်သည် မြင့်မားသောတိကျမှုနှင့် အပူသက်ရောက်မှုနည်းပါးသော processing နှင့် measurement နယ်ပယ်များတွင် အစားထိုး၍မရသောဖြစ်စေသည်။
ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၅ ခုနှစ်၊ နိုဝင်ဘာလ ၁၉ ရက်