ন্যারো-লাইনউইথ লেজারের লাইন প্রস্থ পরিমাপ

লাইন প্রস্থ পরিমাপসংকীর্ণ-রেখা প্রস্থ লেজার

 

ন্যারো-লাইনউইথ লেজারের লাইনউইথ, বিশেষ করে সিঙ্গেল-ফ্রিকোয়েন্সি লেজারের লাইনউইথ, লেজার স্পেকট্রামের প্রস্থকে বোঝায় (সাধারণত অর্ধ-প্রস্থ থেকে পূর্ণ-প্রস্থ FWHM)। আরও স্পষ্ট করে বলতে গেলে, বিকিরণিত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের পাওয়ার স্পেকট্রাল ঘনত্বের প্রস্থ ফ্রিকোয়েন্সি, তরঙ্গসংখ্যা বা তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিপ্রেক্ষিতে প্রকাশ করা হয়। লেজারের লাইনউইথের সময়ের সাথে খুব ঘনিষ্ঠ সম্পর্ক রয়েছে এবং এটি সুসংগত সময় এবং সুসংগত দৈর্ঘ্য দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। যদি ফেজটি একটি সীমাহীন স্থানান্তরের মধ্য দিয়ে যায়, তাহলে ফেজ নয়েজ একটি লাইনউইথ তৈরি করে, যা একটি মুক্ত দোলকের ক্ষেত্রে হয়। খুব ছোট ফেজ রেঞ্জের মধ্যে সীমাবদ্ধ ফেজ ওঠানামার ফলে 0 লাইনউইথ এবং কিছু শব্দ সাইডব্যান্ড তৈরি হয়। অনুরণিত গহ্বরের দৈর্ঘ্যের অফসেটও লাইন প্রস্থে অবদান রাখে এবং এটি পরিমাপের সময়ের উপর নির্ভরশীল করে তোলে। এটি নির্দেশ করে যে কেবল লাইন প্রস্থ বা এমনকি বর্ণালীর আকার (লাইনের ধরণ) সম্পর্কে সমস্ত তথ্য সরবরাহ করতে পারে নালেজার বর্ণালী.

পরিমাপের জন্য অনেক কৌশল অবলম্বন করা যেতে পারেলেজারের লাইনউইথ:

যখন লাইনউইথ অনুপাত বড় হয় (>10GHz, যখন একাধিক লেজারের অনুরণন গহ্বরে একাধিক মোড দোলন থাকে), তখন পরিমাপের জন্য একটি ঐতিহ্যবাহী স্পেকট্রোমিটার ব্যবহার করা যেতে পারে যা একটি বিবর্তন গ্রেটিং ব্যবহার করে। এই পদ্ধতি ব্যবহার করে উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি রেজোলিউশন পাওয়া খুব কঠিন।

আরেকটি পদ্ধতি হল ফ্রিকোয়েন্সি ডিসক্রিমিনেটর ব্যবহার করে ফ্রিকোয়েন্সি ওঠানামাকে তীব্রতার ওঠানামায় রূপান্তর করা। ডিসক্রিমিনেটরটি একটি ভারসাম্যহীন ইন্টারফেরোমিটার বা একটি উচ্চ-নির্ভুলতা রেফারেন্স গহ্বর হতে পারে। এই পরিমাপ পদ্ধতির রেজোলিউশনও খুব সীমিত।

৩. একক-ফ্রিকোয়েন্সি লেজারগুলি সাধারণত স্ব-হেটেরোডাইন পদ্ধতি ব্যবহার করে, যা ফ্রিকোয়েন্সি অফসেট এবং বিলম্বের পরে লেজার আউটপুট এবং নিজের মধ্যে বিট রেকর্ড করে।

যখন লাইনের প্রস্থ কয়েকশ হার্টজ হয়, তখন ঐতিহ্যবাহী হেটেরোডাইন কৌশলটি ব্যবহারিক হয় না কারণ এই সময়ে একটি বড় বিলম্ব দৈর্ঘ্যের প্রয়োজন হয়। এটি প্রসারিত করার জন্য একটি সাইক্লিক ফাইবার লুপ এবং একটি অভ্যন্তরীণ ফাইবার পরিবর্ধক ব্যবহার করা যেতে পারে।

৫. দুটি স্বাধীন লেজারের বিট রেকর্ড করে খুব উচ্চ রেজোলিউশন অর্জন করা যেতে পারে। এই সময়ে, রেফারেন্স লেজারের শব্দ পরীক্ষার তুলনায় অনেক কম।লেজার, অথবা দুটির কর্মক্ষমতা সূচক একই রকম। ফেজ-লকড লুপ ব্যবহার করে অথবা গাণিতিক রেকর্ডের উপর ভিত্তি করে গণনার মাধ্যমে তাৎক্ষণিক ফ্রিকোয়েন্সি পার্থক্য পাওয়া যেতে পারে। এই পদ্ধতিটি খুবই সহজ এবং স্থিতিশীল, তবে এর জন্য আরেকটি লেজারের প্রয়োজন (পরীক্ষা লেজারের ফ্রিকোয়েন্সির কাছাকাছি কাজ করে)। যদি পরিমাপ করা রেখার প্রস্থের জন্য খুব বিস্তৃত বর্ণালী পরিসরের প্রয়োজন হয়, তাহলে ফ্রিকোয়েন্সি চিরুনি ব্যবহার করা খুবই সুবিধাজনক।

অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সি পরিমাপের জন্য সাধারণত কিছু সময়ে একটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সি (অথবা সময়) রেফারেন্সের প্রয়োজন হয়। ন্যারো-লাইনউইথ লেজারের জন্য, পর্যাপ্ত সঠিক রেফারেন্স প্রদানের জন্য শুধুমাত্র একটি রেফারেন্স আলোর প্রয়োজন হয়। হেটেরোডাইন কৌশলটি পরীক্ষা ডিভাইস থেকে যথেষ্ট দীর্ঘ সময় বিলম্ব প্রয়োগ করে ফ্রিকোয়েন্সি রেফারেন্স অর্জন করে। আদর্শভাবে, এটি প্রাথমিক রশ্মি এবং তার নিজস্ব বিলম্বিত আলোর মধ্যে সময়ের সমন্বয় এড়ায়। অতএব, দীর্ঘ অপটিক্যাল ফাইবার সাধারণত গ্রহণ করা হয়। তবে, স্থিতিশীল ওঠানামা এবং অ্যাকোস্টিক প্রভাবের কারণে, দীর্ঘ অপটিক্যাল ফাইবার অতিরিক্ত ফেজ শব্দ সৃষ্টি করতে পারে।


পোস্টের সময়: ডিসেম্বর-০৮-২০২৫