अरुंद लाइनविड्थ लेसर तंत्रज्ञान भाग दोन

अरुंद लाइनविड्थ लेसर तंत्रज्ञान भाग दोन

(3)सॉलिड स्टेट लेसर

1960 मध्ये, जगातील प्रथम रुबी लेसर एक सॉलिड-स्टेट लेसर होता, जो उच्च आउटपुट उर्जा आणि विस्तीर्ण तरंगलांबी कव्हरेज द्वारे दर्शविला गेला. सॉलिड-स्टेट लेसरची अद्वितीय स्थानिक रचना अरुंद लाइनविड्थ आउटपुटच्या डिझाइनमध्ये अधिक लवचिक बनवते. सध्या अंमलात आणलेल्या मुख्य पद्धतींमध्ये शॉर्ट पोकळीची पद्धत, एक-मार्ग रिंग पोकळीची पद्धत, इंट्राकॅव्हिटी मानक पद्धत, टॉरशन पेंडुलम मोड पोकळीची पद्धत, व्हॉल्यूम ब्रॅग ग्रेटिंग पद्धत आणि बियाणे इंजेक्शन पद्धत समाविष्ट आहे.

आकृती 7 मध्ये अनेक ठराविक सिंगल-लेंगिट्यूडिनल मोड सॉलिड-स्टेट लेसरची रचना दर्शविली आहे.

आकृती 7 (अ) इन-कॅव्हिटी एफपी मानकांवर आधारित एकल रेखांशाचा मोड निवडीचे कार्यरत तत्त्व दर्शविते, म्हणजेच, मानकातील अरुंद लाइनविड्थ ट्रान्समिशन स्पेक्ट्रमचा वापर इतर रेखांशाच्या मोडचे नुकसान वाढविण्यासाठी केला जातो, जेणेकरून त्यांच्या लहान संक्रमणामुळे इतर रेखांशाच्या मोडमध्ये फिल्टर केले जातील जेणेकरून एकल दीर्घकाळाच्या संचालनामुळे एकल लांबलचक पद्धतीने कार्य केले जाईल. याव्यतिरिक्त, एफपी मानकांचे कोन आणि तापमान नियंत्रित करून आणि रेखांशाचा मोड मध्यांतर बदलून तरंगलांबी ट्यूनिंग आउटपुटची एक विशिष्ट श्रेणी मिळू शकते. अंजीर. ((बी) आणि (सी) नॉन-प्लॅनर रिंग ऑसीलेटर (एनपीआरओ) आणि एकल रेखांशाचा मोड आउटपुट मिळविण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या टॉर्शनल पेंडुलम मोड पोकळीची पद्धत दर्शवा. कार्यरत तत्त्व म्हणजे बीमला रेझोनेटरमध्ये एकाच दिशेने प्रसारित करणे, सामान्य स्थायी वेव्ह पोकळीतील उलट कणांच्या संख्येचे असमान स्थानिक वितरण प्रभावीपणे काढून टाकणे आणि अशा प्रकारे एकल रेखांशाचा मोड आउटपुट साध्य करण्यासाठी स्थानिक छिद्र बर्निंग इफेक्टचा प्रभाव टाळा. बल्क ब्रॅग ग्रेटिंग (व्हीबीजी) मोड निवडीचे तत्त्व पूर्वी नमूद केलेल्या सेमीकंडक्टर आणि फायबर अरुंद लाइन-रुंदी लेसरसारखेच आहे, म्हणजेच, व्हीबीजीला फिल्टर घटक म्हणून वापरून, त्याच्या चांगल्या स्पेक्ट्रल सिलेक्टिव्हिटी आणि एंगल सिलेक्टिव्हिटीवर आधारित, विशिष्ट वेव्हलेन्थ किंवा बँडची भूमिका साकारण्यासाठी एक विशिष्ट वेव्हलेन्ट किंवा बँडची भूमिका दर्शविली जाते.
त्याच वेळी, रेखांशाचा मोड निवड अचूकता सुधारण्याच्या आवश्यकतेनुसार अनेक रेखांशाचा मोड निवड पद्धती एकत्र केल्या जाऊ शकतात, लाइनविड्थला आणखी अरुंद करणे किंवा नॉनलाइनर फ्रिक्वेन्सी ट्रान्सफॉर्मेशन आणि इतर माध्यमांचा परिचय करून मोड स्पर्धेची तीव्रता वाढविणे आणि अरुंद लाइनविड्थमध्ये कार्यरत असताना लेसरची आउटपुट वेव्हल्थ वाढविणे, जे करणे कठीण आहे, जे करणे कठीण आहे.सेमीकंडक्टर लेसरआणिफायबर लेसर.

()) ब्रिलॉइन लेसर

ब्रिलॉइन लेसर कमी आवाज, अरुंद लाइनविड्थ आउटपुट तंत्रज्ञान प्राप्त करण्यासाठी उत्तेजित ब्रिलॉइन स्कॅटरिंग (एसबीएस) प्रभावावर आधारित आहे, त्याचे तत्व फोटॉनद्वारे आहे आणि स्टोक्स फोटॉनची विशिष्ट वारंवारता शिफ्ट तयार करण्यासाठी फोटॉन आणि अंतर्गत ध्वनिक फील्ड परस्परसंवादाद्वारे आहे आणि गेन बँडविड्थमध्ये सतत वाढविले जाते.

आकृती 8 एसबीएस रूपांतरणाचे स्तर आकृती आणि ब्रिलॉइन लेसरची मूलभूत रचना दर्शविते.

ध्वनिक क्षेत्राच्या कमी कंपन वारंवारतेमुळे, सामग्रीची ब्रिलॉइन फ्रिक्वेन्सी शिफ्ट सहसा केवळ 0.1-2 सेमी -1 असते, म्हणून 1064 एनएम लेसर पंप लाइट म्हणून, स्टोक्स वेव्हलेन्थ तयार केले जाते, परंतु याचा अर्थ असा आहे की त्याची क्वांटम रूपांतरण कार्यक्षमता अत्यंत उच्च आहे (99.99% पर्यंत). याव्यतिरिक्त, माध्यमाची ब्रिलॉइन गेन लाइनविड्थ सामान्यत: केवळ एमएचझेड-जीएचझेडच्या क्रमाने असते (काही घन माध्यमांची ब्रिलॉइन गेन लाइनविड्थ फक्त 10 मेगाहर्ट्झ असते), 100 जीएचझेडच्या लेसरच्या लेसरच्या अनुषंगाने हे कमीतकमी स्पेक्ट्रॅमच्या बाहेर असलेल्या स्टोक्सच्या तुलनेत हे कमी आहे. पंप लाइन रुंदीपेक्षा रुंदी विशालतेच्या संकुचिततेचे अनेक ऑर्डर आहेत. सध्या, ब्रिलॉइन लेसर फोटोनिक्स क्षेत्रातील एक संशोधन हॉटस्पॉट बनला आहे आणि एचझेड आणि सब-हर्ट्झ ऑर्डरवर अत्यंत अरुंद लाइनविड्थ आउटपुटच्या अनेक अहवाल आहेत.

अलिकडच्या वर्षांत, वेव्हगुइड स्ट्रक्चरसह ब्रिलॉइन डिव्हाइसच्या क्षेत्रात उदयास आले आहेतमायक्रोवेव्ह फोटॉनिक्स, आणि सूक्ष्मकरण, उच्च एकत्रीकरण आणि उच्च रिझोल्यूशनच्या दिशेने वेगाने विकसित होत आहेत. याव्यतिरिक्त, डायमंडसारख्या नवीन क्रिस्टल मटेरियलवर आधारित स्पेस-रनिंग ब्रिलॉइन लेसरने गेल्या दोन वर्षांत पीपल्स व्हिजनमध्ये प्रवेश केला आहे, वेव्हगुइड स्ट्रक्चरच्या सामर्थ्यात आणि कॅसकेड एसबीएस बाटली, ब्रिलॉइन लेसरची 10 डब्ल्यू विशालतेची शक्ती, त्याचा अनुप्रयोग वाढविण्याच्या पायावर आधारित आहे.
सामान्य जंक्शन
अत्याधुनिक ज्ञानाच्या निरंतर अन्वेषणासह, अरुंद लाइनविड्थ लेसर त्यांच्या उत्कृष्ट कामगिरीसह वैज्ञानिक संशोधनात एक अपरिहार्य साधन बनले आहेत, जसे की गुरुत्वाकर्षण वेव्ह शोधण्यासाठी लेसर इंटरफेरोमीटर एलआयजीओ, जे एकल-वारंवारता अरुंद लाइनविड्थ वापरतेलेसरबियाणे स्त्रोत म्हणून 1064 एनएमच्या तरंगलांबीसह आणि बियाणे प्रकाशाची लाइनविड्थ 5 केएचझेडच्या आत आहे. याव्यतिरिक्त, तरंगलांबी ट्यूनबल आणि नो मोड जंपसह अरुंद-रुंदी लेसर देखील उत्कृष्ट अनुप्रयोग संभाव्यता दर्शविते, विशेषत: सुसंगत संप्रेषणांमध्ये, जे वेव्हलेन्थ डिव्हिजन मल्टिप्लेक्सिंग (डब्ल्यूडीएम) किंवा फ्रीक्वेंसी डिव्हिजन मल्टिप्लेक्सिंग (एफडीएम) ची आवश्यकता पूर्ण करू शकतात तर तरंगलांबी (किंवा वारंवारता) ट्यूनिबिलिटीसाठी पुढील पिढी पिढीचे मुख्य साधन बनले पाहिजे.
भविष्यात, लेसर मटेरियल आणि प्रोसेसिंग टेक्नॉलॉजीचे नाविन्यपूर्णता पुढे लेसर लाइनविड्थच्या कम्प्रेशन, वारंवारता स्थिरतेची सुधारणा, तरंगलांबी श्रेणीचा विस्तार आणि शक्ती सुधारणे, अज्ञात जगाच्या मानवी शोधाचा मार्ग मोकळा करेल.