Përmbledhje elazer pulsues
Mënyra më e drejtpërdrejtë për të gjeneruarlazerPulset është të shtoni një modulues në pjesën e jashtme të lazerit të vazhdueshëm. Kjo metodë mund të prodhojë pulsin më të shpejtë të picosecond, megjithëse e thjeshtë, por energjia e lehtë e mbeturinave dhe fuqia e pikut nuk mund të tejkalojë fuqinë e vazhdueshme të dritës. Prandaj, një mënyrë më efikase për të gjeneruar pulsione lazer është të moduloni në zgavrën lazer, të ruani energji në kohën e duhur të trenit të pulsit dhe ta lëshoni atë në kohë. Katër teknikat e zakonshme të përdorura për të gjeneruar pulsione përmes modulimit të zgavrës lazer janë kalimi i fitimit, ndërrimi i Q (ndërrimi i humbjeve), zbrazja e zgavrës dhe mbyllja e mënyrës.
Ndërprerësi i fitimit gjeneron pulsione të shkurtra duke moduluar fuqinë e pompës. Për shembull, lazerët e ndërprerë të fitimit gjysmëpërçues mund të gjenerojnë pulsione nga disa nanosekonda në njëqind pikosekonda nga modulimi aktual. Megjithëse energjia e pulsit është e ulët, kjo metodë është shumë fleksibël, siç është sigurimi i frekuencës së rregullueshme të përsëritjes dhe gjerësia e pulsit. Në vitin 2018, studiuesit në Universitetin e Tokios raportuan një lazer gjysmëpërçues të ndërprerë të fitimit femtosecond, duke përfaqësuar një përparim në një ngushticë teknike 40-vjeçare.
Pulset e forta të nanosekondit gjenerohen në përgjithësi nga lazerët e ndërprerë Q, të cilat lëshohen në disa udhëtime të rrumbullakëta në zgavër, dhe energjia e pulsit është në rangun e disa millijoules në disa joules, në varësi të madhësisë së sistemit. Energjia e mesme (përgjithësisht nën 1 μJ) Pulset Picosecond dhe Femtosecond gjenerohen kryesisht nga lazerët e bllokuar në modë. Ekzistojnë një ose më shumë puls ultrashort në rezonatorin lazer që ciklin vazhdimisht. Eachdo puls intracavity transmeton një puls përmes pasqyrës së bashkimit të daljes, dhe reflekuenca është përgjithësisht midis 10 MHz dhe 100 GHz. Shifra më poshtë tregon një shpërndarje plotësisht normale (andi) soliton shpërndarëse femtosecondpajisje lazer me fibra, shumica e të cilave mund të ndërtohen duke përdorur përbërës standardë Thorlabs (fibra, lente, tryezë e montimit dhe zhvendosjes).
Mund të përdoret teknika e zbrazjes së zgavrës për tëLazer të ndërprerëPër të marrë pulsione më të shkurtra dhe lazer të bllokuar në modë për të rritur energjinë e pulsit me një refrekuencë më të ulët.
Domain kohor dhe pulset e fushës së frekuencës
Forma lineare e pulsit me kohën është përgjithësisht relativisht e thjeshtë dhe mund të shprehet nga funksionet Gaussian dhe Sech². Koha e pulsit (e njohur edhe si gjerësia e pulsit) shprehet më së shpeshti me vlerën e gjerësisë gjysmë të lartë (FWHM), domethënë gjerësinë në të cilën fuqia optike është të paktën gjysma e fuqisë së pikut; Lazeri i ndërprerë Q gjeneron pulsione të shkurtra nanosekond përmes
Lazerët e bllokuar në modë prodhojnë pulsione ultra të shkurtra (USP) në rendin e dhjetëra picoseconds për femtoseconds. Elektronika me shpejtësi të lartë mund të matet vetëm deri në dhjetëra picoseconds, dhe pulset më të shkurtra mund të maten vetëm me teknologji thjesht optike siç janë autokorrelatorët, bretkosa dhe merimanga. Ndërsa pulset nanosekond ose më të gjata vështirë se ndryshojnë gjerësinë e pulsit të tyre ndërsa udhëtojnë, madje edhe në distanca të gjata, pulset ultra të shkurtra mund të preken nga një sërë faktorësh:
Shpërndarja mund të rezultojë në një zgjerim të madh të pulsit, por mund të rikompresohet me shpërndarjen e kundërt. Diagrami i mëposhtëm tregon se si kompresori i pulsit Femtosecond Thorlabs kompenson shpërndarjen e mikroskopit.
Jo lineariteti në përgjithësi nuk ndikon drejtpërdrejt në gjerësinë e pulsit, por e zgjeron gjerësinë e brezit, duke e bërë pulsin më të ndjeshëm ndaj shpërndarjes gjatë përhapjes. Anydo lloj fibre, duke përfshirë media të tjera të fitimit me gjerësi të kufizuar, mund të ndikojë në formën e gjerësisë së brezit ose pulsin ultra të shkurtër, dhe një rënie në gjerësinë e bandës mund të çojë në një zgjerim në kohë; Ekzistojnë edhe raste kur gjerësia e pulsit të pulsit të rreptë bëhet më i shkurtër kur spektri bëhet më i ngushtë.
Koha e postimit: Shkurt-05-2024