ထူးခြားသော အလွန်မြန်သော လေဆာ အပိုင်းတစ်

ထူးခြားသောultrafast လေဆာအပိုင်းတစ်

ultrafast ၏ထူးခြားသောဂုဏ်သတ္တိများလေဆာများ
အလွန်မြန်သော လေဆာရောင်ခြည်များ၏ အလွန်တိုတောင်းသော သွေးခုန်နှုန်းကြာချိန်သည် ဤစနစ်များကို ရှည်လျားသော သွေးခုန်နှုန်း သို့မဟုတ် အဆက်မပြတ်လှိုင်း (CW) လေဆာများနှင့် ခွဲခြားပေးသည့် ထူးခြားသော ဂုဏ်သတ္တိများကို ပေးသည်။ ထိုသို့သောတိုတောင်းသော pulse ကိုထုတ်လုပ်ရန်အတွက် ကျယ်ပြန့်သော spectrum bandwidth လိုအပ်ပါသည်။ Pulse ပုံသဏ္ဍာန်နှင့် ဗဟိုလှိုင်းအလျားသည် သီးခြားကြာချိန်တစ်ခု၏ ပဲမျိုးစုံကို ထုတ်လုပ်ရန်အတွက် လိုအပ်သော အနိမ့်ဆုံး bandwidth ကို ဆုံးဖြတ်သည်။ ပုံမှန်အားဖြင့်၊ ဤဆက်နွယ်မှုကို မသေချာမရေရာမှုနိယာမမှဆင်းသက်လာသော time-bandwidth product (TBP) ၏ စည်းကမ်းချက်များဖြင့် ဖော်ပြထားပါသည်။ Gaussian သွေးခုန်နှုန်း၏ TBP ကို ​​အောက်ပါဖော်မြူလာဖြင့် ပေးသည်- TBPGaussian=ΔτΔν≈0.441
Δτ သည် pulse ကြာချိန်ဖြစ်ပြီး Δv သည် ကြိမ်နှုန်း လှိုင်းနှုန်းဖြစ်သည်။ အနှစ်သာရအားဖြင့်၊ ညီမျှခြင်းသည် spectrum bandwidth နှင့် pulse ကြာချိန်ကြားတွင် ပြောင်းပြန်ဆက်နွယ်မှုရှိကြောင်းပြသသည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ pulse ၏ကြာချိန်လျော့နည်းလာသည်နှင့်အမျှ ထို pulse ကိုထုတ်ပေးရန် လိုအပ်သော bandwidth တိုးလာခြင်းဖြစ်သည်။ ပုံ 1 သည် မတူညီသော pulse ကြာချိန်များစွာကို ပံ့ပိုးရန် လိုအပ်သော အနည်းဆုံး bandwidth ကို သရုပ်ဖော်သည်။

ပုံ 1- ပံ့ပိုးရန် အနည်းဆုံး ရောင်စဉ်တန်း လှိုင်းနှုန်း လိုအပ်သည်။လေဆာပဲမျိုးစုံ10 ps (အစိမ်းရောင်)၊ 500 fs (အပြာ) နှင့် 50 fs (အနီရောင်)

အလွန်မြန်သော လေဆာများ၏ နည်းပညာဆိုင်ရာ စိန်ခေါ်မှုများ
ကျယ်ပြန့်သော ရောင်စဉ်တန်းလှိုင်း၊ အထွတ်အထိပ်စွမ်းအားနှင့် အလွန်မြန်သော လေဆာရောင်ခြည်များ၏ တိုတောင်းသော သွေးခုန်နှုန်းကြာချိန်တို့ကို သင့်စနစ်တွင် ကောင်းမွန်စွာ စီမံခန့်ခွဲရပါမည်။ မကြာခဏဆိုသလို၊ အဆိုပါစိန်ခေါ်မှုများအတွက် အရိုးရှင်းဆုံးဖြေရှင်းနည်းတစ်ခုမှာ လေဆာရောင်ခြည်များ၏ ကျယ်ပြန့်သော ရောင်စဉ်အထွက်နှုန်းဖြစ်သည်။ အကယ်၍ သင်သည် ယခင်က ပိုရှည်သော သွေးခုန်နှုန်း သို့မဟုတ် ဆက်တိုက်-လှိုင်းလေဆာများကို အဓိကအသုံးပြုခဲ့မည်ဆိုလျှင်၊ သင်၏ရှိပြီးသား optical အစိတ်အပိုင်းများစတော့ရှယ်ယာများသည် ultrafast pulses ၏ bandwidth အပြည့်ကို ထင်ဟပ်နိုင်မည်မဟုတ်ပေ။

လေဆာပျက်စီးမှုအဆင့်
Ultrafast optics များသည် သမားရိုးကျလေဆာ အရင်းအမြစ်များနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက သိသိသာသာ ကွဲပြားပြီး လေဆာပျက်စီးမှု အဆင့်များ (LDT) တွင် သွားလာရန် ပိုမိုခက်ခဲပါသည်။ ဘယ်အချိန်မှာ optics တွေအတွက် ပံ့ပိုးပေးလဲ။နာနိုစက္ကန့်လေဆာများ၊ LDT တန်ဖိုးများသည် များသောအားဖြင့် 5-10 J/cm2 ၏ အစဉ်လိုက်ဖြစ်သည်။ အလွန်မြန်သော optics အတွက်၊ LDT တန်ဖိုးများသည် <1 J/cm2 ၏ အစီအစဥ်အရ ဖြစ်နိုင်ခြေပိုများသောကြောင့်၊ ဤပြင်းအား၏တန်ဖိုးများသည် လက်တွေ့အားဖြင့် မကြားရပါ။ မတူညီသောသွေးခုန်နှုန်းများအောက်တွင် LDT ပမာဏ၏ သိသာထင်ရှားသောပြောင်းလဲမှုသည် သွေးခုန်နှုန်းကြာချိန်များအပေါ်အခြေခံ၍ လေဆာပျက်စီးမှုယန္တရား၏ရလဒ်ဖြစ်သည်။ နာနိုစက္ကန့်လေဆာများအတွက် သို့မဟုတ် ပိုရှည်သည်။လေဆာရောင်ခြည်ပျက်စီးမှုဖြစ်စေသည့် အဓိက ယန္တရားမှာ အပူအပူပေးခြင်း ဖြစ်သည်။ coating နှင့် substrate ပစ္စည်းများလည်းကောင်းoptical ကိရိယာများအဖြစ်အပျက် ဖိုတွန်ကို စုပ်ယူပြီး အပူပေးသည်။ ၎င်းသည် ပစ္စည်း၏ ပုံဆောင်ခဲ ရာဇမတ်ကွက်များကို ပုံပျက်သွားစေနိုင်သည်။ အပူပိုင်းချဲ့ထွင်ခြင်း၊ ကွဲအက်ခြင်း၊ အရည်ပျော်ခြင်း နှင့် ရာဇမတ်ကွက်များသည် ဤအရာများ၏ ဘုံအပူပျက်စီးမှု ယန္တရားများဖြစ်သည်။လေဆာပါဝင်ပါတယ်။.

သို့ရာတွင်၊ အလွန်မြန်သော လေဆာများအတွက်၊ သွေးခုန်နှုန်းသည် လေဆာမှ အရာဝတ္ထုကို ရာဇမတ်ကွက်သို့ အပူလွှဲပြောင်းသည့် အချိန်အတိုင်းအတာထက် ပိုမြန်သောကြောင့် အပူသက်ရောက်မှုသည် လေဆာကြောင့် ထိခိုက်မှုဖြစ်စေသည့် အဓိကအကြောင်းရင်းမဟုတ်ပါ။ ယင်းအစား၊ အလွန်မြန်သော လေဆာ၏ အမြင့်ဆုံး ပါဝါသည် ပျက်စီးမှု ယန္တရားကို အများအပြား ဖိုတွန် စုပ်ယူမှုနှင့် အိုင်ယွန်ပြုခြင်းကဲ့သို့ လိုင်းမဟုတ်သော လုပ်ငန်းစဉ်များအဖြစ် ပြောင်းလဲပေးသည်။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ပျက်စီးမှု၏ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာယန္တရားသည် မတူညီသောကြောင့်၊ ပျက်စီးမှု၏ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာယန္တရားသည် ကွဲပြားသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ အသုံးပြုမှုတူညီသောအခြေအနေများအောက်တွင် (ဥပမာ၊ လှိုင်းအလျား၊ သွေးခုန်နှုန်းနှင့် ထပ်တလဲလဲနှုန်း)၊ လုံလောက်သောမြင့်မားသော LDT အဆင့်သတ်မှတ်ချက်ရှိသော optical device သည် သင့်သတ်မှတ်ထားသော application အတွက် အကောင်းဆုံး optical device ဖြစ်လိမ့်မည်။ မတူညီသော အခြေအနေများအောက်တွင် စမ်းသပ်ထားသော Optics သည် စနစ်အတွင်းရှိ တူညီသော optics ၏ အမှန်တကယ်စွမ်းဆောင်ရည်ကို ကိုယ်စားပြုခြင်းမဟုတ်ပါ။

ပုံ 1: မတူညီသော သွေးခုန်နှုန်းကြာချိန်များဖြင့် လေဆာကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော ပျက်စီးမှု ယန္တရားများ