অনন্যঅতি দ্রুত লেজারদ্বিতীয় অংশ
বিচ্ছুরণ এবং নাড়ির বিস্তার: গ্রুপ বিলম্ব বিচ্ছুরণ
অতি দ্রুত লেজার ব্যবহার করার সময় সবচেয়ে কঠিন প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জগুলির মধ্যে একটি হল প্রাথমিকভাবে নির্গত অতি-সংক্ষিপ্ত পালসের সময়কাল বজায় রাখা।লেজার। অতি দ্রুতগতির পালসগুলি সময়ের বিকৃতির জন্য খুবই সংবেদনশীল, যার ফলে পালস দীর্ঘ হয়। প্রাথমিক পালসের সময়কাল কমার সাথে সাথে এই প্রভাব আরও খারাপ হয়। যদিও অতি দ্রুতগতির লেজারগুলি ৫০ সেকেন্ড সময়কালের জন্য পালস নির্গত করতে পারে, তবে আয়না এবং লেন্স ব্যবহার করে লক্ষ্য স্থানে পালস প্রেরণ করে, অথবা এমনকি কেবল বাতাসের মাধ্যমে পালস প্রেরণ করে সময়মতো এগুলিকে প্রশস্ত করা যেতে পারে।
এই সময়ের বিকৃতির পরিমাণ নির্ধারণ করা হয় গ্রুপ বিলম্বিত বিচ্ছুরণ (GDD) নামক একটি পরিমাপ ব্যবহার করে, যা দ্বিতীয়-ক্রম বিচ্ছুরণ নামেও পরিচিত। প্রকৃতপক্ষে, উচ্চ-ক্রম বিচ্ছুরণ পদও রয়েছে যা আল্ট্রাফার্ট-লেজার পালসের সময় বন্টনকে প্রভাবিত করতে পারে, তবে বাস্তবে, সাধারণত GDD-এর প্রভাব পরীক্ষা করা যথেষ্ট। GDD হল একটি ফ্রিকোয়েন্সি-নির্ভর মান যা একটি নির্দিষ্ট উপাদানের পুরুত্বের সাথে রৈখিকভাবে সমানুপাতিক। লেন্স, উইন্ডো এবং অবজেক্টিভ উপাদানগুলির মতো ট্রান্সমিশন অপটিক্সের সাধারণত ধনাত্মক GDD মান থাকে, যা নির্দেশ করে যে একবার সংকুচিত পালস ট্রান্সমিশন অপটিক্সকে নির্গত পালসের চেয়ে দীর্ঘ পালস সময়কাল দিতে পারে।লেজার সিস্টেম। কম ফ্রিকোয়েন্সি (অর্থাৎ, দীর্ঘ তরঙ্গদৈর্ঘ্য) উপাদানগুলি উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি (অর্থাৎ, কম তরঙ্গদৈর্ঘ্য) উপাদানগুলির তুলনায় দ্রুত সঞ্চালিত হয়। যত বেশি পরিমাণে পদার্থের মধ্য দিয়ে পালস প্রবাহিত হয়, তত বেশি পরিমাণে পালসের তরঙ্গদৈর্ঘ্য সময়ের সাথে সাথে আরও প্রসারিত হতে থাকে। কম সময়কালের পালসের জন্য, এবং তাই বৃহত্তর ব্যান্ডউইথের জন্য, এই প্রভাবটি আরও অতিরঞ্জিত এবং এর ফলে উল্লেখযোগ্য পালস সময় বিকৃতি হতে পারে।
অতি দ্রুত লেজার অ্যাপ্লিকেশন
বর্ণালী সংক্রান্ত তথ্য
অতি দ্রুত লেজার উৎসের আবির্ভাবের পর থেকে, স্পেকট্রোস্কোপি তাদের প্রধান প্রয়োগের ক্ষেত্রগুলির মধ্যে একটি। পালস সময়কাল ফেমটোসেকেন্ড বা এমনকি অ্যাটোসেকেন্ডে হ্রাস করে, পদার্থবিদ্যা, রসায়ন এবং জীববিজ্ঞানের গতিশীল প্রক্রিয়াগুলি যা ঐতিহাসিকভাবে পর্যবেক্ষণ করা অসম্ভব ছিল এখন অর্জন করা যেতে পারে। মূল প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে একটি হল পারমাণবিক গতি, এবং পারমাণবিক গতি পর্যবেক্ষণ সালোকসংশ্লেষণকারী প্রোটিনে আণবিক কম্পন, আণবিক বিয়োগ এবং শক্তি স্থানান্তরের মতো মৌলিক প্রক্রিয়াগুলির বৈজ্ঞানিক ধারণা উন্নত করেছে।
জৈব চিত্রায়ন
পিক-পাওয়ার আল্ট্রাফাস্ট লেজারগুলি নন-লিনিয়ার প্রক্রিয়াগুলিকে সমর্থন করে এবং মাল্টি-ফোটন মাইক্রোস্কোপির মতো জৈবিক ইমেজিংয়ের জন্য রেজোলিউশন উন্নত করে। একটি মাল্টি-ফোটন সিস্টেমে, একটি জৈবিক মাধ্যম বা ফ্লুরোসেন্ট লক্ষ্য থেকে একটি নন-লিনিয়ার সংকেত তৈরি করতে, দুটি ফোটনকে স্থান এবং সময়ে ওভারল্যাপ করতে হবে। এই নন-লিনিয়ার প্রক্রিয়াটি একক-ফোটন প্রক্রিয়াগুলির অধ্যয়নকে বিরক্ত করে এমন ব্যাকগ্রাউন্ড ফ্লুরোসেন্স সংকেতগুলিকে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে ইমেজিং রেজোলিউশন উন্নত করে। সরলীকৃত সংকেত পটভূমি চিত্রিত করা হয়েছে। মাল্টিফোটন মাইক্রোস্কোপের ছোট উত্তেজনা অঞ্চলটি ফটোটক্সিসিটি প্রতিরোধ করে এবং নমুনার ক্ষতি কমিয়ে দেয়।
চিত্র ১: একটি মাল্টি-ফোটন মাইক্রোস্কোপ পরীক্ষায় একটি রশ্মি পথের একটি উদাহরণ চিত্র
লেজার উপাদান প্রক্রিয়াকরণ
অতি দ্রুত লেজার উৎসগুলি লেজার মাইক্রোমেশিনিং এবং উপাদান প্রক্রিয়াকরণেও বিপ্লব এনেছে কারণ অতি স্বল্প পালসগুলি উপকরণের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে। যেমনটি আগেই উল্লেখ করা হয়েছে, LDT নিয়ে আলোচনা করার সময়, অতি দ্রুত পালসের সময়কাল উপাদানের জালিতে তাপ বিস্তারের সময় স্কেলের চেয়ে দ্রুত। অতি দ্রুত লেজারগুলি তাপ-প্রভাবিত অঞ্চলের তুলনায় অনেক ছোট তৈরি করে।ন্যানোসেকেন্ড পালসড লেজার, যার ফলে ছেদন কম হয় এবং আরও সুনির্দিষ্ট যন্ত্র তৈরি হয়। এই নীতিটি চিকিৎসা প্রয়োগের ক্ষেত্রেও প্রযোজ্য, যেখানে আল্ট্রাফার্ট-লেজার কাটার বর্ধিত নির্ভুলতা আশেপাশের টিস্যুর ক্ষতি কমাতে সাহায্য করে এবং লেজার সার্জারির সময় রোগীর অভিজ্ঞতা উন্নত করে।
অ্যাটোসেকেন্ড পালস: অতি দ্রুত লেজারের ভবিষ্যৎ
অতি দ্রুত লেজারের অগ্রগতির জন্য গবেষণা অব্যাহত থাকায়, কম পালস সময়কাল সহ নতুন এবং উন্নত আলোক উৎস তৈরি করা হচ্ছে। দ্রুততর ভৌত প্রক্রিয়া সম্পর্কে অন্তর্দৃষ্টি অর্জনের জন্য, অনেক গবেষক অ্যাটোসেকেন্ড পালস তৈরির উপর মনোযোগ দিচ্ছেন - চরম অতিবেগুনী (XUV) তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিসরে প্রায় 10-18 সেকেন্ড। অ্যাটোসেকেন্ড পালস ইলেকট্রনের গতি ট্র্যাক করার অনুমতি দেয় এবং ইলেকট্রনিক কাঠামো এবং কোয়ান্টাম মেকানিক্স সম্পর্কে আমাদের বোধগম্যতা উন্নত করে। শিল্প প্রক্রিয়াগুলিতে XUV অ্যাটোসেকেন্ড লেজারের একীকরণ এখনও উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি অর্জন করতে পারেনি, তবে ক্ষেত্রে চলমান গবেষণা এবং অগ্রগতি প্রায় নিশ্চিতভাবেই এই প্রযুক্তিকে ল্যাব থেকে বের করে উৎপাদনে ঠেলে দেবে, যেমনটি ফেমটোসেকেন্ড এবং পিকোসেকেন্ডের ক্ষেত্রে হয়েছে।লেজার উৎস.
পোস্টের সময়: জুন-২৫-২০২৪