Sealladh farsaing air lasers pulsed

Sealladh farsaing airlasers pulsed

An dòigh as dìriche air gineadhleusairis e builleagan modulator a chur ris an taobh a-muigh den leusair leantainneach. Faodaidh an dòigh seo a’ chuisle picosecond as luaithe a thoirt gu buil, ged a tha e sìmplidh, ach chan urrainn dha lùth solais sgudail agus cumhachd stùc a dhol thairis air cumhachd solais leantainneach. Mar sin, is e dòigh nas èifeachdaiche air buillean laser a ghineadh a bhith ag atharrachadh anns a’ chuas leusair, a’ stòradh lùth taobh a-muigh na trèana cuisle agus ga leigeil ma sgaoil ann an àm. Is e na ceithir dòighean cumanta a thathas a’ cleachdadh gus buillean a ghineadh tro atharrachadh cuas laser atharrachadh buannachd, atharrachadh Q (atharrachadh call), falmhachadh chuan, agus glasadh modh.

Bidh an tionndadh buannachd a’ gineadh buillean goirid le bhith ag atharrachadh cumhachd a’ phump. Mar eisimpleir, faodaidh leusairean gluasad buannachd leth-chonnsair buillean a ghineadh bho beagan nanoseconds gu ceud picoseconds le atharrachadh gnàthach. Ged a tha an lùth cuisle ìosal, tha an dòigh seo gu math sùbailte, leithid a bhith a’ toirt seachad tricead ath-aithris a ghabhas atharrachadh agus leud cuisle. Ann an 2018, thug luchd-rannsachaidh aig Oilthigh Tokyo cunntas air leusair semiconductor air atharrachadh le buannachd femtosecond, a ’riochdachadh adhartas ann an cnap-starra teignigeach 40-bliadhna.

Mar as trice bidh buillean nanosecond làidir air an gineadh le lasers Q-switched, a tha air an leigeil a-mach ann an grunn thursan cruinn anns a’ chuan, agus tha an lùth cuisle anns an raon de ghrunn mhilijoules gu grunn joules, a rèir meud an t-siostaim. Tha lùth meadhanach (mar as trice fo 1 μJ) picosecond agus buillean femtosecond air an gineadh sa mhòr-chuid le lasers glaiste modh. Tha aon bhuille ultrashort no barrachd anns an resonator laser a bhios a’ rothaireachd gu leantainneach. Bidh gach cuisle intracavity a’ sgaoileadh cuisle tron ​​​​sgàthan ceangail toraidh, agus mar as trice bidh an tricead eadar 10 MHz agus 100 GHz. Tha am figear gu h-ìosal a’ sealltainn sgapaidh gu tur àbhaisteach (ANDi) soliton femtosecond dissipativeinneal laser fiber, faodar a’ mhòr-chuid dhiubh a thogail a’ cleachdadh co-phàirtean àbhaisteach Thorlabs (snàithleach, lionsa, sreap agus clàr gluasaid).

Faodar dòigh falmhachaidh uamhan a chleachdadh airsonLasers air an tionndadh-Qgus buillean nas giorra fhaighinn agus lasers glaiste modh gus lùth cuisle àrdachadh le tricead nas ìsle.

Fearann ​​​​ùine agus buillean fearainn tricead
Tha cumadh sreathach na cuisle le ùine gu math sìmplidh sa chumantas agus faodar a chuir an cèill le gnìomhan Gaussian agus sech². Tha ùine pulse (ris an canar cuideachd leud cuisle) air a chuir an cèill mar as trice leis an luach leud leth-àirde (FWHM), is e sin, an leud air a bheil an cumhachd optigeach co-dhiù leth den chumhachd as àirde; Bidh leusair le tionndadh Q a’ gineadh buillean goirid nanosecond troimhe
Bidh lasers glaiste modh a’ toirt a-mach buillean ultra-ghoirid (USP) ann an òrdugh deichean de picoseconds gu femtoseconds. Chan urrainn dha dealanach àrd-astar ach suas ri deichean de picoseconds a thomhas, agus chan urrainnear buillean nas giorra a thomhas ach le teicneòlasan dìreach optigeach leithid autocorrelators, FROG agus SPIDER. Ged is gann gun atharraich nanosecond no buillean nas fhaide an leud cuisle fhad ‘s a tha iad a’ siubhal, eadhon thar astaran fada, faodaidh grunn nithean buaidh a thoirt air buillean ultra-ghoirid:

Faodaidh sgapadh a bhith mar thoradh air leudachadh mòr air cuisle, ach faodar a dhùmhlachadh leis an sgapadh eile. Tha an diagram a leanas a’ sealltainn mar a tha an compressor Thorlabs femtosecond pulse a’ dèanamh dìoladh airson sgapadh miocroscop.

Mar as trice chan eil neo-loidhneachd a’ toirt buaidh dhìreach air leud na cuisle, ach bidh e a’ leudachadh an leud-bann, a’ dèanamh a’ chuisle nas buailtiche do sgapadh aig àm iomadachaidh. Faodaidh seòrsa sam bith de fhreumhag, a’ toirt a-steach meadhanan buannachd eile le leud-bann cuibhrichte, buaidh a thoirt air cumadh leud-bann no cuisle ultra-ghoirid, agus faodaidh lùghdachadh ann an leud-bann leantainn gu leudachadh ùine; Tha cùisean ann cuideachd far am bi leud cuisle na cuisle làidir a’ fàs nas giorra nuair a dh’fhàsas an speactram nas cumhainge.