Am prionnsabal bunaiteach deleusairean snàithleach aon-mhodh
Feumaidh gineadh leusair coinneachadh ri trì cumhaichean bunaiteach: tionndadh sluaigh, cuas ath-shondach iomchaidh, agus ruighinn air anleusairstairsneach (feumaidh buannachd solais anns a’ chuas ath-shondach a bhith nas motha na an call). Tha meacanaig obrach leusairean snàithleach aon-mhodh stèidhichte gu mionaideach air na prionnsapalan fiosaigeach bunaiteach seo agus a’ coileanadh leasachadh coileanaidh tro structar sònraichte nan treòraichean-tonn snàithleach.
’S e rèididheachd bhrosnaichte agus tionndadh sluaigh am bunait fiosaigeach airson gineadh leusairean. Nuair a thèid an lùth solais a tha air a sgaoileadh leis an stòr pumpa (mar as trice dà-ode leusair leth-chonnsachaidh) a stealladh a-steach don t-snàithleach buannachd air a bheil ianan talmhainn tearc (leithid Ytterbium Yb³⁺, erbium Er³⁺), bidh na h-ianan talmhainn tearc a’ gabhail a-steach lùth agus ag atharrachadh bhon staid talmhainn chun na staid togarrach. Nuair a bhios an àireamh de dh’ianan anns an staid thogarrach nas àirde na an àireamh anns an staid talmhainn, thèid staid tionndaidh sluaigh a chruthachadh. Aig an ìre seo, cuiridh am foton a tha a’ tighinn a-steach an gnìomh rèididheachd bhrosnaichte an ian staid thogarrach, a’ gineadh fotonan ùra den aon tricead, ìre agus stiùireadh ris a’ foton a tha a’ tighinn a-steach, agus mar sin a’ coileanadh leudachadh optigeach.
Prìomh fheart modh singilteleusairean snàithleachTha seo na laighe anns an trast-thomhas cridhe aca a tha gu math mìn (mar as trice 8-14μm). A rèir teòiridh optaig tonn, chan urrainn dha cridhe cho mìn leigeil ach le aon mhodh achaidh electromagnetic (ie, modh bunaiteach LP₀₁ no modh HE₁₁) a bhith air a thar-chur gu seasmhach, is e sin, am modh singilte. Tha seo a’ cur às don duilgheadas sgaoilidh eadar-mhodhail a tha ann an snàithleanan ioma-mhodh, is e sin, an iongantas leudachaidh cuisle air adhbhrachadh le sgaoileadh diofar mhodhan aig diofar astaran. Bho shealladh feartan tar-chuir, tha an diofar slighe solais a’ sgaoileadh air feadh an stiùiridh aiseach ann an snàithleanan optigeach aon-mhodh gu math beag, a tha a’ toirt air a’ ghath toraidh a bhith co-leanailteach gu fànais agus sgaoileadh lùtha Gaussian foirfe, agus faodaidh am factar càileachd gath M² a bhith faisg air 1 (M²=1 airson gath Gaussian air leth).
Tha lasers snàithleach nan riochdairean air leth den treas ginealachteicneòlas leusair, a bhios a’ cleachdadh snàithleanan glainne le eileamaidean talmhainn tearc mar mheadhan buannachd. Thar an deich bliadhna a dh’ fhalbh, tha leusairean snàithleach aon-mhodh air cuibhreann a tha a’ sìor fhàs cudromach a ghabhail ann am margaidh leusair na cruinne, air sgàth na buannachdan coileanaidh sònraichte aca. An coimeas ri leusairean snàithleach ioma-mhodh no leusair staid-chruaidh traidiseanta, faodaidh leusairean snàithleach aon-mhodh beam Gaussian air leth a chruthachadh le càileachd beam faisg air 1, a tha a’ ciallachadh gun urrainn don beam cha mhòr an ceàrn eadar-dhealachaidh as ìsle teòiridheach agus an t-àite fòcas as ìsle a ruighinn. Tha an fheart seo ga dhèanamh do-sheachanta ann an raointean giollachd agus tomhais a dh’ fheumas mionaideachd àrd agus buaidh teirmeach ìosal.
Àm puist: 19 dhen t-Samhain 2025




