Laser ultrafast miavaka fizarana voalohany

tsy manam-paharoalaser haingam-pandehafizarana voalohany

Toetra mampiavaka ny ultrafastlasers
Ny faharetan'ny pulsa fohy dia fohy amin'ny laser ultrafast dia manome ireo rafitra ireo toetra miavaka izay mampiavaka azy ireo amin'ny laser long-pulse na continuous-wave (CW). Mba hamoronana pulsa fohy toy izany dia ilaina ny bandwidth spectrum midadasika. Ny endriky ny pulsa sy ny halavan'ny onjam-peo afovoany dia mamaritra ny bandwidth farany ambany ilaina hamoronana pulsa amin'ny faharetana manokana. Amin'ny ankapobeny, ity fifandraisana ity dia faritana amin'ny alàlan'ny vokatra bandwidth-time (TBP), izay avy amin'ny fitsipiky ny tsy fahazoana antoka. Ny TBP amin'ny pulsa Gaussian dia omena amin'ny alàlan'ny raikipohy manaraka: TBPGaussian=ΔτΔν≈0.441
Δτ ny faharetan'ny pulse ary Δv ny bandwidth-n'ny matetika. Raha fintinina, ny fampitoviana dia mampiseho fa misy fifandraisana mivadika eo amin'ny bandwidth-n'ny spectrum sy ny faharetan'ny pulse, midika izany fa rehefa mihena ny faharetan'ny pulse dia mitombo ny bandwidth ilaina hamokarana izany pulse izany. Ny Sary 1 dia mampiseho ny bandwidth kely indrindra ilaina hanohanana ny faharetan'ny pulse samihafa maromaro.


Sary 1: Bandwidth spectral farafahakeliny ilaina hanohananapulses laser10 ps (maitso), 500 fs (manga), ary 50 fs (mena)

Ny fanamby ara-teknika amin'ny laser ultrafast
Tsy maintsy tantanina tsara ao amin'ny rafitrao ny bandwidth spectral mivelatra, ny hery faratampony, ary ny faharetan'ny pulse fohy amin'ny laser ultrafast. Matetika, ny iray amin'ireo vahaolana tsotra indrindra amin'ireo fanamby ireo dia ny vokatra spectrum midadasika amin'ny laser. Raha efa nampiasa laser pulse lava kokoa na onjam-pitohy ianao taloha, dia mety tsy ho afaka hamerina na hampita ny bandwidth feno amin'ny pulse ultrafast ny tahiry singa optika anananao.

Ambaratonga fahavoazan'ny laser
Ny optika ultrafast koa dia manana fetran'ny fahasimbana laser (LDT) izay samy hafa be ary sarotra kokoa ny mamakivaky azy raha oharina amin'ny loharanon-kery laser mahazatra kokoa. Rehefa omena optikalaser mihodinkodina nanosegondra, ny sandan'ny LDT dia mazàna eo anelanelan'ny 5-10 J/cm2. Ho an'ny optika ultrafast, ny sanda amin'ity habe ity dia saika tsy mbola nisy toa azy, satria ny sandan'ny LDT dia azo inoana kokoa fa eo anelanelan'ny <1 J/cm2, matetika akaiky kokoa ny 0.3 J/cm2. Ny fiovaovan'ny amplitude LDT amin'ny faharetan'ny pulse samihafa dia vokatry ny mekanisma fahasimban'ny laser mifototra amin'ny faharetan'ny pulse. Ho an'ny laser nanosecond na lava kokoalaser mihodinkodina, ny mekanisma lehibe mahatonga fahasimbana dia ny fanafanana ara-pahasalamana. Ny akora fanamboarana sy ny substrate an'nyfitaovana optikamandray ireo fotona miditra ary manafana azy ireo. Mety hiteraka fikorontanan'ny harato kristaly ao amin'ilay fitaovana izany. Ny fivelaran'ny hafanana, ny triatra, ny fitsonika ary ny fihenjanana amin'ny harato no mekanisma fahasimbana mahazatra ateraky ny hafanana amin'ireoloharano laser.

Na izany aza, ho an'ny laser ultrafast, ny faharetan'ny pulse mihitsy dia haingana kokoa noho ny fe-potoana famindrana hafanana avy amin'ny laser mankany amin'ny tambajotra fitaovana, ka tsy ny fiantraikan'ny hafanana no tena antony mahatonga ny fahasimbana ateraky ny laser. Fa kosa, ny hery faratampon'ny laser ultrafast dia manova ny mekanisma fahasimbana ho dingana tsy lineary toy ny absorption multi-photon sy ionization. Izany no antony tsy ahafahana mampihena fotsiny ny naoty LDT an'ny pulse nanosecond ho an'ny pulse ultrafast, satria samy hafa ny mekanisma ara-batana amin'ny fahasimbana. Noho izany, amin'ny toe-javatra fampiasana mitovy (ohatra, ny halavan'ny onjam-peo, ny faharetan'ny pulse, ary ny tahan'ny famerimberenana), ny fitaovana optika manana naoty LDT avo dia avo no fitaovana optika tsara indrindra ho an'ny fampiharana manokana anao. Ny optika nosedraina tamin'ny toe-javatra samihafa dia tsy maneho ny tena fahombiazan'ny optika mitovy ao amin'ny rafitra.

Sary 1: Fomba fiasan'ny fahasimbana vokatry ny laser miaraka amin'ny faharetan'ny fitempon'ny fo samihafa


Fotoana fandefasana: 24 Jona 2024