পোলারাইজড ফাইবার ন্যারো-লাইনউইথ লেজারের অপটিক্যাল পথের নকশা

পোলারাইজড ফাইবারের অপটিক্যাল পথের নকশাসংকীর্ণ-লাইনউইথ লেজার

১. সংক্ষিপ্ত বিবরণ

১০১৮ nm পোলারাইজড ফাইবার ন্যারো-লাইনউইথ লেজার। এর কার্যকরী তরঙ্গদৈর্ঘ্য ১০১৮ nm, লেজার আউটপুট পাওয়ার ১০৪ W, ৩ dB এবং ২০ dB স্পেকট্রাল প্রস্থ যথাক্রমে ~২১ GHz এবং ~৭২ GHz, পোলারাইজেশন এক্সটিংশন রেশিও >১৭.৫ dB, এবং বিম কোয়ালিটি উচ্চ (২ x M – ১.৬২ এবং ২ y M)।লেজার সিস্টেম৭৯% (∼১.৬৩) ঢাল দক্ষতার সাথে।

২. আলোক পথের বর্ণনা

একটিতেপোলারাইজড ফাইবার সংকীর্ণ-লাইনউইথ লেজাররৈখিকভাবে পোলারাইজড ফাইবার লেজার অসিলেটরটি একজোড়া পোলারাইজেশন-মেইনটেইনিং ফাইবার গ্রেটিং এবং গেইন মাধ্যম হিসেবে একটি ১.৫-মিটার-দীর্ঘ ১০/১২৫ μm ইটারবিয়াম-ডোপড ডাবল-ক্ল্যাড পোলারাইজেশন-মেইনটেইনিং ফাইবার দ্বারা গঠিত। ৯৭৬ nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যে এই অপটিক্যাল ফাইবারের শোষণ সহগ হলো ৫ dB/m। লেজার অসিলেটরটি একটি ৯৭৬ nm তরঙ্গদৈর্ঘ্য-লকড সেন্সর দ্বারা পাম্প করা হয়।সেমিকন্ডাক্টর লেজারএকটি পোলারিটি-মেইনটেইনিং (১+১)×১ বিম কম্বাইনারের মাধ্যমে সর্বোচ্চ ২৭ ওয়াট শক্তিতে। উচ্চ প্রতিফলন গ্রেটিংটির প্রতিফলন ক্ষমতা ৯৯%-এর বেশি এবং ৩ ডিবি প্রতিফলন ব্যান্ডউইথ প্রায় ০.২২ ন্যানোমিটার। গ্রেটিংটির নিম্ন প্রতিফলন ক্ষমতা ৪০% এবং ৩ ডিবি প্রতিফলন ব্যান্ডউইথ প্রায় ০.২১৬ ন্যানোমিটার। উভয় গ্রেটিংয়ের কেন্দ্রীয় প্রতিফলন তরঙ্গদৈর্ঘ্য ১০১৮ ন্যানোমিটার। লেজার রেজোনেটরের আউটপুট শক্তি এবং এএসই সাপ্রেশন রেশিওর মধ্যে ভারসাম্য রক্ষার জন্য, গ্রেটিংটির নিম্ন প্রতিফলন ক্ষমতাকে ৪০%-এ অপ্টিমাইজ করা হয়েছিল। উচ্চ-প্রতিফলন গ্রেটিংয়ের টেইল ফাইবারটি গেইন ফাইবারের সাথে ফিউজ করা হয়, অন্যদিকে নিম্ন-প্রতিফলন গ্রেটিংয়ের টেইল ফাইবারটি ৯০° ঘুরিয়ে ক্ল্যাডিং ফিল্টারের টেইল ফাইবারের সাথে ফিউজ করা হয়। এর ফলে, উচ্চ-প্রতিফলন গ্রেটিংয়ের ফাস্ট-অ্যাক্সিস প্রতিফলন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের শীর্ষ অবস্থানটি নিম্ন-প্রতিফলন গ্রেটিংয়ের স্লো-অ্যাক্সিস প্রতিফলন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের শীর্ষ অবস্থানের সাথে মিলে যায়। এইভাবে, রেজোনেন্ট ক্যাভিটিতে কেবলমাত্র একটি পোলারাইজড লেজার স্পন্দিত হতে পারে। অপটিক্যাল ফাইবার ক্ল্যাডিং-এ থাকা অবশিষ্ট পাম্প লাইটকে রেজোনেন্ট ক্যাভিটির সাথে ফিউজ করা একটি স্ব-নির্মিত ক্ল্যাডিং ফিল্টার দ্বারা ছেঁকে ফেলা হয়, এবং এন্ড ফেস ফিডব্যাক ও প্যারাসাইটিক অসিলেশন প্রতিরোধ করার জন্য আউটপুট পিগটেলটিকে ৮° কোণে বেভেল করা হয়।

৩. পূর্বজ্ঞান

রৈখিক পোলারাইজড ফাইবার লেজার তৈরির প্রক্রিয়া: স্ট্রেস বাইরিফ্রিঞ্জেন্সের কারণে, নাশপাতি-আকৃতির পোলারাইজেশন-মেইনটেইনিং ফাইবারের দুটি লম্ব পোলারাইজেশন অক্ষ থাকে, যা ফাস্ট অ্যাক্সিস এবং স্লো অ্যাক্সিস নামে পরিচিত। সাধারণত, যেহেতু স্লো অ্যাক্সিসের প্রতিসরাঙ্ক ফাস্ট অ্যাক্সিসের চেয়ে বেশি, তাই পোলারাইজেশন-মেইনটেইনিং ফাইবারের উপর অঙ্কিত গ্রেটিংটির দুটি ভিন্ন কেন্দ্রীয় তরঙ্গদৈর্ঘ্য থাকে। একটি রৈখিক পোলারাইজড ফাইবার লেজারের রেজোনেন্ট ক্যাভিটি সাধারণত দুটি পোলারাইজেশন-মেইনটেইনিং গ্রেটিং দ্বারা গঠিত হয়। ফাস্ট অ্যাক্সিস এবং স্লো অ্যাক্সিসের উপর অবস্থিত লো-রিফ্লেকশন গ্রেটিং এবং হাই-রিফ্লেকশন গ্রেটিং-এর তরঙ্গদৈর্ঘ্য যথাক্রমে সঙ্গতিপূর্ণ হয়। যখন পোলারাইজেশন-মেইনটেইনিং গ্রেটিং-এর প্রতিফলন ব্যান্ডউইথ যথেষ্ট সংকীর্ণ হয়, তখন ফাস্ট অ্যাক্সিস এবং স্লো অ্যাক্সিস দিকের ট্রান্সমিশন স্পেকট্রাম পৃথক করা যায় এবং উভয় তরঙ্গদৈর্ঘ্যই রেজোনেন্ট ক্যাভিটির মধ্যে স্পন্দিত হতে পারে। পোলারাইজেশন-মেইনটেইনিং গ্রেটিং-এর দ্বৈত-তরঙ্গদৈর্ঘ্য দোলন নীতি অনুসারে, পরীক্ষামূলকভাবে এটি অর্জনের জন্য প্যারালাল ওয়েল্ডিং পদ্ধতি অবলম্বন করা যেতে পারে। ঝালাই করার সময়, দুটি গ্রেটিংয়ের পোলারাইজেশন-রক্ষণকারী অক্ষগুলোকে সারিবদ্ধ করা হয়। এভাবে, উচ্চ-প্রতিফলন গ্রেটিংয়ের দুটি সঞ্চালন শীর্ষ নিম্ন-প্রতিফলন গ্রেটিংয়ের শীর্ষগুলোর সাথে মিলে যায়, এবং এর ফলে দ্বৈত-তরঙ্গদৈর্ঘ্যের লেজার আউটপুট উপলব্ধি করা যায়।

প্রকৃত লেজার পোলারাইজেশন-মেইনটেইনিং সিস্টেমে, রৈখিকভাবে পোলারাইজড লেজারের আউটপুট বৈশিষ্ট্য মূল্যায়নের জন্য লিনিয়ার স্কিউ একটি গুরুত্বপূর্ণ সূচক। সাধারণত, একটি উচ্চ-প্রতিফলনশীল গ্রেটিং-এর পর্যায়কাল একটি নিম্ন-প্রতিফলনশীল গ্রেটিং-এর পর্যায়কালের চেয়ে বেশি হয়। একটি উচ্চ PER মান সহ রৈখিকভাবে পোলারাইজড লেজার পেতে, শুধুমাত্র একটি পোলারাইজেশন পিককে কম্পিত করার প্রয়োজন হয়। যখন নিম্ন-প্রতিফলনশীল গ্রেটিং-এর ফাস্ট অ্যাক্সিস উচ্চ-প্রতিফলনশীল গ্রেটিং-এর স্লো অ্যাক্সিস বরাবর থাকে, তখন নিম্ন-প্রতিফলনশীল গ্রেটিং-এর ফাস্ট অ্যাক্সিস দিকের কেন্দ্রীয় তরঙ্গদৈর্ঘ্য উচ্চ-প্রতিফলনশীল গ্রেটিং-এর স্লো অ্যাক্সিস দিকের তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে মিলে যায়, কিন্তু নিম্ন-প্রতিফলনশীল গ্রেটিং-এর স্লো অ্যাক্সিস দিকের ট্রান্সমিশন পিক উচ্চ-প্রতিফলনশীল গ্রেটিং-এর ফাস্ট অ্যাক্সিস দিকের ট্রান্সমিশন পিকের সাথে মেলে না। এইভাবে, একটি ট্রান্সমিশন পিককে কম্পিত করা যেতে পারে। একইভাবে, যখন একটি কম-প্রতিফলনশীল গ্রেটিং-এর ধীর অক্ষ একটি উচ্চ-প্রতিফলনশীল গ্রেটিং-এর দ্রুত অক্ষ বরাবর থাকে, তখন কম-প্রতিফলনশীল গ্রেটিং-এর ধীর অক্ষের কেন্দ্রীয় তরঙ্গদৈর্ঘ্য উচ্চ-প্রতিফলনশীল গ্রেটিং-এর দ্রুত অক্ষের তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে মিলে যায়, কিন্তু কম-প্রতিফলনশীল গ্রেটিং-এর দ্রুত অক্ষের সঞ্চালন শীর্ষ উচ্চ-প্রতিফলনশীল গ্রেটিং-এর ধীর অক্ষের সঞ্চালন শীর্ষের সাথে মিলে যায় না। এইভাবে, একটি সঞ্চালন শীর্ষকেও কম্পিত করা যেতে পারে। উপরের দুটি পদ্ধতিই রৈখিকভাবে পোলারাইজড লেজার আউটপুট অর্জন করতে পারে। পোলারাইজেশন-মেইনটেইনিং গ্রেটিং-এর একক-তরঙ্গদৈর্ঘ্যের রৈখিকভাবে পোলারাইজড লেজার দোলন নীতি অনুসারে, পরীক্ষায় এটি অর্জনের জন্য অর্থোগোনাল স্প্লাইসিং পদ্ধতি অবলম্বন করা যেতে পারে। যখন উচ্চ প্রতিফলন গ্রেটিং এবং নিম্ন প্রতিফলন গ্রেটিং-এর পোলারাইজেশন-রক্ষণকারী অক্ষগুলোর সংযোগ কোণ ৯০° হয়, তখন উচ্চ প্রতিফলন গ্রেটিং-এর ধীর অক্ষের দিকের সঞ্চালন শীর্ষবিন্দুটি নিম্ন প্রতিফলন গ্রেটিং-এর দ্রুত অক্ষের দিকের সঞ্চালন শীর্ষবিন্দুর অনুরূপ হয়, এবং এর ফলে একক-তরঙ্গদৈর্ঘ্যের রৈখিকভাবে পোলারাইজড ফাইবার লেজারের আউটপুট পাওয়া সম্ভব হয়।

 


পোস্ট করার সময়: ১২-সেপ্টেম্বর-২০২৫