Overview ny pulsed lasers

Overview oftamin'ny laser pulsed

Ny fomba mivantana indrindra hamoronanatamin'ny laserNy pulses dia ny manampy modulator amin'ny ivelan'ny laser mitohy. Ity fomba ity dia afaka mamokatra pulse picosecond haingana indrindra, na dia tsotra aza, fa ny angovo maivana sy ny herin'ny tampony dia tsy afaka mihoatra ny herin'ny hazavana mitohy. Noho izany, ny fomba mahomby kokoa amin'ny famokarana laser pulses dia ny fanovana ao amin'ny lavaka laser, mitahiry angovo amin'ny fotoana tsy misy ny fiarandalamby ary mamoaka izany amin'ny fotoana. Ny teknika efatra mahazatra ampiasaina amin'ny famokarana pulses amin'ny alàlan'ny laser cavity modulation dia ny fiovaovan'ny tombony, ny Q-switching (famoahana fatiantoka), ny fanalana ny lavaka ary ny fanidiana mode.

Ny switch gain dia miteraka pulses fohy amin'ny alàlan'ny fanovana ny herin'ny paompy. Ohatra, ny lasers semiconductor gain-switched dia afaka miteraka pulses avy amin'ny nanoseconds vitsivitsy ka hatramin'ny picoseconds zato amin'ny alàlan'ny modulation ankehitriny. Na dia ambany aza ny herin'ny pulse, ity fomba ity dia tena malefaka, toy ny fanomezana ny famerimberenana azo amboarina sy ny sakan'ny pulse. Tamin'ny taona 2018, ny mpikaroka ao amin'ny Oniversiten'i Tokyo dia nitatitra laser semiconductor vita amin'ny femtosecond gain-switched, izay maneho ny fandrosoana amin'ny bottleneck ara-teknika 40 taona.

Ny pulses nanosecond mahery dia matetika novokarin'ny laser Q-switched, izay avoaka amin'ny fitsangatsanganana maromaro ao anaty lavaka, ary ny angovo pulse dia ao anatin'ny millijoules maromaro ka hatramin'ny joules maromaro, arakaraka ny haben'ny rafitra. Ny angovo antonony (amin'ny ankapobeny eo ambanin'ny 1 μJ) picosecond sy femtosecond pulses dia novokarin'ny lasers mihidy indrindra. Misy pulses ultrashort iray na maromaro ao amin'ny resonator laser izay mihodina tsy tapaka. Ny pulse intracavity tsirairay dia mamindra pulse amin'ny alàlan'ny fitaratra fampifandraisana, ary amin'ny ankapobeny dia eo anelanelan'ny 10 MHz sy 100 GHz ny refrequency. Ity sary etsy ambany ity dia mampiseho soliton femtosecond dissipative tanteraka (ANDi).fitaovana tamin'ny laser fibre, izay azo amboarina amin'ny fampiasana singa mahazatra Thorlabs (fibre, lens, mount and displacement table).

Azo ampiasaina amin'ny teknika fanalana ny lavakaQ-switched tamin'ny lasermba hahazoana pulses fohy kokoa sy ny fomba-nihidy tamin'ny laser mba hampitombo ny herin'ny pulse amin'ny refrequency ambany kokoa.

Toeram-potoana sy ny frequences domain pulses
Ny endriky ny tsipika amin'ny pulse miaraka amin'ny fotoana dia amin'ny ankapobeny dia tsotra ary azo aseho amin'ny asa Gaussian sy sech². Ny fotoan'ny pulse (fantatra ihany koa amin'ny hoe sakan'ny pulse) dia matetika aseho amin'ny sandan'ny sakan'ny antsasaky ny haavony (FWHM), izany hoe, ny sakany izay ahafahan'ny hery optika dia farafahakeliny antsasaky ny herin'aratra; Ny laser Q-switched dia mamokatra pulses fohy nanosecond
Ny laser voahidy maody dia mamokatra pulses ultra-short (USP) amin'ny filaharan'ny picoseconds am-polony ka hatramin'ny femtoseconds. Ny elektronika haingam-pandeha dia tsy afaka mandrefy afa-tsy picosecond am-polony, ary ny pulses fohy kokoa dia azo refesina amin'ny teknolojia optika tsotra toy ny autocorrelators, FROG ary SPIDER. Raha toa ka zara raha manova ny sakan'ny pulse ny nanosecond na lava kokoa rehefa mandeha izy ireo, na dia lavitra aza, dia mety hisy fiantraikany amin'ny anton-javatra isan-karazany ny pulses ultra-fohy:

Ny fanaparitahana dia mety hiteraka fiparitahana pulse lehibe, saingy azo averina amin'ny fiparitahana mifanohitra. Ity kisary manaraka ity dia mampiseho ny fomba fanoneran'ny Thorlabs femtosecond pulse compressor amin'ny fiparitahan'ny microscope.

Amin'ny ankapobeny dia tsy misy fiantraikany mivantana amin'ny sakan'ny pulse ny tsy linearity, fa manitatra ny bandwidth, ka mahatonga ny pulse ho mora miparitaka mandritra ny fampielezana. Ny karazana fibre rehetra, anisan'izany ny haino aman-jery tombony hafa miaraka amin'ny bandwidth voafetra, dia mety hisy fiantraikany amin'ny endriky ny bandwidth na ultra-fohy pulse, ary ny fihenan'ny bandwidth dia mety hitarika amin'ny fanitarana ny fotoana; Misy ihany koa ny tranga izay mihafohy ny sakan'ny pulso amin'ny fikoropahana mafy rehefa mihakely ny spectrum.