আজ, আমরা চরম - সরু লাইনউইথ লেজারের সাথে একটি "একরঙা" লেজার প্রবর্তন করব। এর উত্থানটি লেজারের অনেক অ্যাপ্লিকেশন ক্ষেত্রে ফাঁকগুলি পূরণ করে এবং সাম্প্রতিক বছরগুলিতে মহাকর্ষীয় তরঙ্গ সনাক্তকরণ, লিডার, বিতরণ সংবেদনশীল, উচ্চ-গতির সুসংগত অপটিক্যাল যোগাযোগ এবং অন্যান্য ক্ষেত্রগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে, যা একটি "মিশন" যা কেবল লেজার শক্তি উন্নত করেই সম্পূর্ণ করা যায় না।
একটি সরু লাইনউইথ লেজার কী?
"লাইন প্রস্থ" শব্দটি ফ্রিকোয়েন্সি ডোমেনে লেজারের বর্ণালী রেখার প্রস্থকে বোঝায়, যা সাধারণত বর্ণালী (এফডাব্লুএইচএম) এর অর্ধ-পিক পূর্ণ প্রস্থের ক্ষেত্রে পরিমাপ করা হয়। লাইনউইথ মূলত উত্তেজিত পরমাণু বা আয়নগুলির স্বতঃস্ফূর্ত বিকিরণ, পর্যায় শব্দ, অনুরণকের যান্ত্রিক কম্পন, তাপমাত্রা জিটার এবং অন্যান্য বাহ্যিক কারণগুলির দ্বারা প্রভাবিত হয়। লাইন প্রস্থের মান যত কম হবে, বর্ণালীটির বিশুদ্ধতা তত বেশি, এটি লেজারের একরঙা আরও ভাল। এই জাতীয় বৈশিষ্ট্যযুক্ত লেজারগুলিতে সাধারণত খুব সামান্য পর্যায় বা ফ্রিকোয়েন্সি শব্দ এবং খুব সামান্য আপেক্ষিক তীব্রতা শব্দ থাকে। একই সময়ে, লেজারের লিনিয়ার প্রস্থের মানটি যত কম, সংশ্লিষ্ট সংহতি তত শক্তিশালী, যা অত্যন্ত দীর্ঘ সংহতি দৈর্ঘ্য হিসাবে প্রকাশিত হয়।
সংকীর্ণ লাইনউইথ লেজারের উপলব্ধি এবং প্রয়োগ
লেজারের কার্যকরী পদার্থের অন্তর্নিহিত লাভ লাইনউইথ দ্বারা সীমাবদ্ধ, traditional তিহ্যবাহী দোলকের উপর নির্ভর করে সংকীর্ণ লাইনউইথ লেজারের আউটপুটটি সরাসরি উপলব্ধি করা প্রায় অসম্ভব। সরু লাইনউইথ লেজারের ক্রিয়াকলাপটি উপলব্ধি করার জন্য, লাভ স্পেকট্রামে অনুদৈর্ঘ্য মডুলাস সীমাবদ্ধ বা নির্বাচন করতে ফিল্টার, গ্রেটিং এবং অন্যান্য ডিভাইসগুলি ব্যবহার করা সাধারণত প্রয়োজন হয়, দ্রাঘিমাংশের মোডগুলির মধ্যে নেট লাভের পার্থক্য বাড়ায়, যাতে লেজার রেজোনেটরে একটি মাত্র বা এমনকি একটি অনুদৈর্ঘ্য মোডের দোলন থাকে। এই প্রক্রিয়াতে, প্রায়শই লেজার আউটপুটে শব্দের প্রভাব নিয়ন্ত্রণ করা এবং বাহ্যিক পরিবেশের কম্পন এবং তাপমাত্রা পরিবর্তনের কারণে সৃষ্ট বর্ণালী রেখাগুলির সম্প্রসারণকে হ্রাস করা প্রয়োজন; একই সময়ে, এটি শব্দের উত্স বুঝতে এবং লেজারের নকশাকে অনুকূলিত করতে ফেজ বা ফ্রিকোয়েন্সি শব্দ বর্ণালী ঘনত্বের বিশ্লেষণের সাথেও একত্রিত হতে পারে, যাতে সংকীর্ণ লাইনউইথ লেজারের স্থিতিশীল আউটপুট অর্জন করতে পারে।
আসুন আমরা বিভিন্ন ধরণের লেজারগুলির সরু লাইনউইথ অপারেশনটির উপলব্ধিটি একবার দেখে নিই।
সেমিকন্ডাক্টর লেজারগুলির কমপ্যাক্ট আকার, উচ্চ দক্ষতা, দীর্ঘ জীবন এবং অর্থনৈতিক সুবিধার সুবিধা রয়েছে।
ফ্যাব্রি-পেরট (এফপি) অপটিক্যাল রেজোনেটর traditional তিহ্যবাহী ব্যবহৃতঅর্ধপরিবাহী লেজারসাধারণত বহু-দীর্ঘস্থায়ী মোডে দোলনা হয় এবং আউটপুট লাইনের প্রস্থ তুলনামূলকভাবে প্রশস্ত, সুতরাং সরু রেখার প্রস্থের আউটপুট পেতে অপটিক্যাল প্রতিক্রিয়া বাড়ানো প্রয়োজন।
বিতরণ করা প্রতিক্রিয়া (ডিএফবি) এবং বিতরণ ব্র্যাগ রিফ্লেকশন (ডিবিআর) দুটি সাধারণ অভ্যন্তরীণ অপটিক্যাল প্রতিক্রিয়া সেমিকন্ডাক্টর লেজার। ছোট গ্রেটিং পিচ এবং ভাল তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্বাচনের কারণে, স্থিতিশীল একক-ফ্রিকোয়েন্সি সংকীর্ণ লাইনউইথ আউটপুট অর্জন করা সহজ। দুটি কাঠামোর মধ্যে প্রধান পার্থক্য হ'ল গ্রেটিংয়ের অবস্থান: ডিএফবি কাঠামো সাধারণত পুরো রেজোনেটর জুড়ে ব্র্যাগ গ্রেটিংয়ের পর্যায়ক্রমিক কাঠামো বিতরণ করে এবং ডিবিআর এর অনুরণকটি সাধারণত প্রতিবিম্ব গ্রেটিং কাঠামো এবং শেষ পৃষ্ঠের সাথে সংহত করার অঞ্চল দ্বারা গঠিত হয়। এছাড়াও, ডিএফবি লেজারগুলি কম রিফেক্টিভ ইনডেক্স কনট্রাস্ট এবং কম প্রতিচ্ছবি সহ এম্বেডেড গ্র্যাচিংস ব্যবহার করে। ডিবিআর লেজারগুলি উচ্চ রিফেক্টিভ ইনডেক্স কনট্রাস্ট এবং উচ্চ প্রতিচ্ছবি সহ পৃষ্ঠের গ্র্যাচিংস ব্যবহার করে। উভয় কাঠামোর একটি বৃহত বিনামূল্যে বর্ণালী পরিসীমা রয়েছে এবং কয়েকটি ন্যানোমিটারের পরিসরে মোড জাম্প ছাড়াই তরঙ্গদৈর্ঘ্য টিউনিং সম্পাদন করতে পারে, যেখানে ডিবিআর লেজারের চেয়ে আরও বিস্তৃত টিউনিং রেঞ্জ রয়েছেডিএফবি লেজার। এছাড়াও, বাহ্যিক গহ্বর অপটিক্যাল প্রতিক্রিয়া প্রযুক্তি, যা সেমিকন্ডাক্টর লেজার চিপের বহির্গামী আলোর প্রতিক্রিয়া জানাতে বাহ্যিক অপটিক্যাল উপাদানগুলি ব্যবহার করে এবং ফ্রিকোয়েন্সি নির্বাচন করে, সেমিকন্ডাক্টর লেজারের সংকীর্ণ লাইনউইথ অপারেশনটিও উপলব্ধি করতে পারে।
(2) ফাইবার লেজার
ফাইবার লেজারগুলিতে উচ্চ পাম্প রূপান্তর দক্ষতা, ভাল মরীচি গুণমান এবং উচ্চ কাপলিং দক্ষতা রয়েছে যা লেজার ক্ষেত্রের গরম গবেষণা বিষয়। তথ্য যুগের প্রসঙ্গে, ফাইবার লেজারগুলির বাজারে বর্তমান অপটিক্যাল ফাইবার যোগাযোগ ব্যবস্থার সাথে ভাল সামঞ্জস্যতা রয়েছে। সরু রেখার প্রস্থ, কম শব্দ এবং ভাল সংহতিগুলির সুবিধার সাথে একক ফ্রিকোয়েন্সি ফাইবার লেজার এর বিকাশের অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ দিক হয়ে উঠেছে।
একক অনুদৈর্ঘ্য মোড অপারেশন হ'ল সংকীর্ণ লাইন-প্রস্থের আউটপুট অর্জনের জন্য ফাইবার লেজারের মূল, সাধারণত একক ফ্রিকোয়েন্সি ফাইবার লেজারের অনুরণকের কাঠামো অনুসারে ডিএফবি প্রকার, ডিবিআর টাইপ এবং রিং টাইপে বিভক্ত করা যায়। এর মধ্যে, ডিএফবি এবং ডিবিআর একক-ফ্রিকোয়েন্সি ফাইবার লেজারগুলির কার্যনির্বাহী নীতিটি ডিএফবি এবং ডিবিআর সেমিকন্ডাক্টর লেজারের মতো।
চিত্র 1 -তে দেখানো হয়েছে, ডিএফবি ফাইবার লেজারটি ফাইবারে বিতরণ করা ব্র্যাগ গ্রেটিং লিখতে হবে। যেহেতু দোলকের কার্যকারী তরঙ্গদৈর্ঘ্য ফাইবার পিরিয়ড দ্বারা প্রভাবিত হয়, তাই অনুদৈর্ঘ্য মোডটি গ্রেটিংয়ের বিতরণ প্রতিক্রিয়াগুলির মাধ্যমে নির্বাচন করা যেতে পারে। ডিবিআর লেজারের লেজার রেজোনেটরটি সাধারণত এক জোড়া ফাইবার ব্র্যাগ গ্র্যাচিংস দ্বারা গঠিত হয় এবং একক অনুদৈর্ঘ্য মোডটি মূলত সরু ব্যান্ড এবং কম প্রতিচ্ছবি ফাইবার ব্র্যাগ গ্র্যাচিংস দ্বারা নির্বাচিত হয়। তবে এর দীর্ঘ অনুরণনকারী, জটিল কাঠামো এবং কার্যকর ফ্রিকোয়েন্সি বৈষম্যমূলক ব্যবস্থার অভাবের কারণে, রিং-আকৃতির গহ্বরটি মোড হপিংয়ের ঝুঁকিতে রয়েছে এবং দীর্ঘ সময়ের জন্য ধ্রুবক অনুদৈর্ঘ্য মোডে স্থিরভাবে কাজ করা কঠিন।
চিত্র 1, একক ফ্রিকোয়েন্সি দুটি সাধারণ লিনিয়ার কাঠামোফাইবার লেজার
পোস্ট সময়: নভেম্বর -27-2023