uathúilléasair ultrafastcuid a haon
Airíonna uathúla ultrafastléasair
Tugann ré cuisle ultra-ghearr na léasair ultrafast airíonna uathúla do na córais seo a dhéanann idirdhealú idir iad agus léasair fhada chuisle nó léasair thonn leanúnaigh (CW). D'fhonn cuisle gearr den sórt sin a ghiniúint, tá bandaleithead leathan speictrim ag teastáil. Cinneann an cruth bíge agus an tonnfhad lárnach an bandaleithead íosta is gá chun bíoga d’fhad áirithe a ghiniúint. De ghnáth, déantar cur síos ar an gcaidreamh seo i dtéarmaí an táirge bandaleithead ama (TBP), a dhíorthaítear ó phrionsabal na neamhchinnteachta. Tugtar TBP na bíge Gaussach leis an bhfoirmle seo a leanas: TBPGaussian=ΔτΔν≈0.441
Is é Δτ fad na bíge agus is é Δv an bandaleithead minicíochta. Go bunúsach, léiríonn an chothromóid go bhfuil gaol inbhéartach idir bandaleithead speictrim agus fad bíge, rud a chiallaíonn de réir mar a thagann laghdú ar fhad na bíge, go n-ardóidh an bandaleithead atá ag teastáil chun an chuisle sin a ghiniúint. Léiríonn Fíor 1 an bandaleithead íosta is gá chun tacú le roinnt tréimhsí bíge éagsúla.
Fíor 1: An bandaleithead speictreach íosta a theastaíonn chun tacú leisbíoga léasairde 10 ps (glas), 500 fs (gorm), agus 50 fs (dearg)
Na dúshláin theicniúla a bhaineann le léasair ultrafast
Ní mór bandaleithead leathan speictreach, buaicchumhacht, agus fad bíge gearr léasair ultrafast a bhainistiú i gceart i do chóras. Go minic, is é ceann de na réitigh is simplí ar na dúshláin seo aschur speictrim leathan léasair. Má bhain tú úsáid go príomha as léasair chuisle nó léasair thonn leanúnaigh níos faide san am a chuaigh thart, b'fhéidir nach mbeidh do stoc reatha de chomhpháirteanna optúla in ann bandaleithead iomlán na bíoga ultrafast a léiriú nó a tharchur.
Tairseach damáiste léasair
Tá difríocht shuntasach ag baint le optaic ultrafast freisin agus tá sé níos deacra tairseacha damáiste léasair (LDT) a nascleanúint i gcomparáid le foinsí léasair níos traidisiúnta. Nuair a chuirtear ar fáil do optaicléasairí bíogacha nanosecond, Is gnách go mbíonn luachanna LDT idir 5-10 J/cm2. Maidir le snáthoptaice ultrafast, is beag nár chloistear luachanna den mhéid seo, toisc gur dóichí go mbeidh luachanna LDT san ord <1 J/cm2, níos gaire do 0.3 J/cm2 de ghnáth. Tá an t-athrú suntasach ar aimplitiúid LDT faoi thréimhsí cuisle éagsúla mar thoradh ar mheicníocht damáiste léasair bunaithe ar fhadanna bíge. Le haghaidh léasair nanosecond nó níos faideléasair pulsed, is é an príomh-mheicníocht a dhéanann damáiste ná téamh teirmeach. Na hábhair sciath agus tsubstráit angléasanna optúlaionsú na fótóin teagmhais agus teas iad. D'fhéadfadh saobhadh ar laitís criostail an ábhair a bheith mar thoradh air seo. Is iad leathnú teirmeach, scoilteadh, leá agus brú laitíse na meicníochtaí damáiste teirmeach coitianta díobh seofoinsí léasair.
Mar sin féin, le haghaidh léasair ultrafast, tá fad na bíge féin níos tapúla ná an scála ama aistrithe teasa ón léasair go dtí an laitís ábhartha, agus mar sin níl an éifeacht teirmeach mar phríomhchúis le damáiste léasair-spreagtha. Ina áit sin, athraíonn buaicchumhacht an léasair ultrafast an mheicníocht damáiste i bpróisis neamhlíneacha mar ionsú il-fótóin agus ianú. Sin é an fáth nach féidir rátáil LDT de chuisle nanosecond a laghdú go dtí an chuisle ultrafast, toisc go bhfuil meicníocht fhisiceach an damáiste difriúil. Mar sin, faoi na coinníollacha úsáide céanna (m.sh., tonnfhad, fad bíge, agus ráta athrá), beidh feiste optúil le rátáil LDT sách ard ar an bhfeiste optúil is fearr le haghaidh d’fheidhmchláir shonrach. Níl na optaic a tástáladh faoi choinníollacha éagsúla ionadaíoch ar fheidhmíocht iarbhír na n-optaice céanna sa chóras.
Figiúr 1: Meicníochtaí damáiste spreagtha ag léasair le tréimhsí éagsúla bíge
Am postála: Meitheamh-24-2024