উচ্চ ক্ষমতার সংক্ষিপ্ত বিবরণসেমিকন্ডাক্টর লেজারউন্নয়ন পর্ব দুই
ফাইবার লেজার.
ফাইবার লেজার উচ্চ ক্ষমতার সেমিকন্ডাক্টর লেজারের উজ্জ্বলতা রূপান্তরের একটি সাশ্রয়ী উপায় প্রদান করে। যদিও ওয়েভলেংথ মাল্টিপ্লেক্সিং অপটিক্স অপেক্ষাকৃত কম উজ্জ্বলতার সেমিকন্ডাক্টর লেজারকে আরও উজ্জ্বল লেজারে রূপান্তর করতে পারে, তবে এর জন্য বর্ধিত স্পেকট্রাল প্রস্থ এবং ফটোমেকানিক্যাল জটিলতার সম্মুখীন হতে হয়। উজ্জ্বলতা রূপান্তরের ক্ষেত্রে ফাইবার লেজার বিশেষভাবে কার্যকর বলে প্রমাণিত হয়েছে।
১৯৯০-এর দশকে প্রবর্তিত ডাবল-ক্ল্যাড ফাইবার, যা মাল্টিমোড ক্ল্যাডিং দ্বারা পরিবেষ্টিত একটি সিঙ্গেল-মোড কোর ব্যবহার করে, কার্যকরভাবে উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন ও কম খরচের মাল্টিমোড সেমিকন্ডাক্টর পাম্প লেজারকে ফাইবারের মধ্যে প্রবেশ করাতে পারে। এটি উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন সেমিকন্ডাক্টর লেজারকে আরও উজ্জ্বল আলোক উৎসে রূপান্তর করার একটি অধিক সাশ্রয়ী উপায় তৈরি করে। ইটারবিয়াম-ডোপড (Yb) ফাইবারের ক্ষেত্রে, পাম্পটি ৯১৫ ন্যানোমিটারে কেন্দ্র করে একটি প্রশস্ত শোষণ ব্যান্ড, অথবা ৯৭৬ ন্যানোমিটারের কাছাকাছি একটি সংকীর্ণ শোষণ ব্যান্ডকে উত্তেজিত করে। যখন পাম্পিং তরঙ্গদৈর্ঘ্য ফাইবার লেজারের লেজিং তরঙ্গদৈর্ঘ্যের কাছাকাছি আসে, তখন তথাকথিত কোয়ান্টাম ডেফিসিট হ্রাস পায়, যা কার্যকারিতা সর্বাধিক করে এবং অপসারিতব্য বর্জ্য তাপের পরিমাণ সর্বনিম্ন করে।
ফাইবার লেজারএবং ডায়োড-পাম্পড সলিড-স্টেট লেজার উভয়ই উজ্জ্বলতা বৃদ্ধির উপর নির্ভর করেডায়োড লেজারসাধারণত, ডায়োড লেজারের উজ্জ্বলতা ক্রমাগত উন্নত হওয়ার সাথে সাথে, তাদের দ্বারা চালিত লেজারের শক্তিও বৃদ্ধি পায়। সেমিকন্ডাক্টর লেজারের উজ্জ্বলতার এই উন্নতি আরও কার্যকর উজ্জ্বলতা রূপান্তরকে উৎসাহিত করে।
আমাদের প্রত্যাশা অনুযায়ী, ভবিষ্যতের সিস্টেমগুলোর জন্য স্থানিক ও বর্ণালীগত উজ্জ্বলতা অপরিহার্য হবে, যা সলিড-স্টেট লেজারে সংকীর্ণ শোষণ বৈশিষ্ট্যের জন্য স্বল্প কোয়ান্টাম ঘাটতি পাম্পিং এবং সেইসাথে ডাইরেক্ট সেমিকন্ডাক্টর লেজার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য নিবিড় তরঙ্গদৈর্ঘ্য পুনঃব্যবহারের পরিকল্পনা সক্ষম করবে।
চিত্র ২: উচ্চ-ক্ষমতার বর্ধিত উজ্জ্বলতাসেমিকন্ডাক্টর লেজারঅ্যাপ্লিকেশনগুলি প্রসারিত করার অনুমতি দেয়
বাজার এবং প্রয়োগ
উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন সেমিকন্ডাক্টর লেজারের অগ্রগতি অনেক গুরুত্বপূর্ণ প্রয়োগকে সম্ভব করেছে। যেহেতু উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন সেমিকন্ডাক্টর লেজারের প্রতি ব্রাইটনেস ওয়াটের খরচ বহুগুণে কমে এসেছে, তাই এই লেজারগুলো পুরোনো প্রযুক্তিকে প্রতিস্থাপন করার পাশাপাশি নতুন ধরনের পণ্যেরও পথ খুলে দিচ্ছে।
প্রতি দশকে খরচ ও কর্মক্ষমতা দশ গুণেরও বেশি উন্নত হওয়ায়, উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন সেমিকন্ডাক্টর লেজারগুলো অপ্রত্যাশিতভাবে বাজারকে নাড়িয়ে দিয়েছে। যদিও ভবিষ্যতের প্রয়োগক্ষেত্রগুলো নির্ভুলভাবে ভবিষ্যদ্বাণী করা কঠিন, তবুও আগামী দশকের সম্ভাবনাগুলো কল্পনা করার জন্য বিগত তিন দশকের দিকে ফিরে তাকানো শিক্ষণীয় (চিত্র ২ দেখুন)।
পঞ্চাশ বছরেরও বেশি আগে যখন হল সেমিকন্ডাক্টর লেজার প্রদর্শন করেন, তখন তিনি একটি প্রযুক্তিগত বিপ্লবের সূচনা করেছিলেন। মুরের সূত্রের মতোই, কেউই ভবিষ্যদ্বাণী করতে পারেনি যে এর পরে বিভিন্ন উদ্ভাবনের মাধ্যমে উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন সেমিকন্ডাক্টর লেজারগুলো কী অসাধারণ সাফল্য অর্জন করবে।
সেমিকন্ডাক্টর লেজারের ভবিষ্যৎ
এই উন্নতিগুলোকে নিয়ন্ত্রণ করার মতো পদার্থবিজ্ঞানের কোনো মৌলিক সূত্র নেই, কিন্তু অব্যাহত প্রযুক্তিগত অগ্রগতি এই জাঁকজমকের সূচকীয় বিকাশকে টিকিয়ে রাখবে বলেই মনে করা হচ্ছে। সেমিকন্ডাক্টর লেজার প্রচলিত প্রযুক্তিগুলোকে প্রতিস্থাপন করতে থাকবে এবং জিনিসপত্র তৈরির পদ্ধতিকে আরও বদলে দেবে। অর্থনৈতিক প্রবৃদ্ধির জন্য আরও গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হলো, উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন সেমিকন্ডাক্টর লেজার কী তৈরি করা সম্ভব, সেটাও বদলে দেবে।
পোস্ট করার সময়: ০৭-নভেম্বর-২০২৩