Cuid a haon uathúil Léasair Ultrafast

Ar leithléasair ultrafastCuid a hAon

Airíonna uathúla ultrafastléasair
Tugann fad na cuisle ultra-ghearr-léasair ultrafast airíonna uathúla na gcóras seo a dhéanann idirdhealú idir iad agus léasair fhada nó tonn leanúnach (CW). D'fhonn cuisle chomh gearr sin a ghiniúint, tá gá le bandaleithead speictrim leathan. Socraíonn cruth na cuisle agus an tonnfhad lárnach an bandaleithead íosta a theastaíonn chun bíoga de thréimhse áirithe a ghiniúint. De ghnáth, déantar cur síos ar an gcaidreamh seo i dtéarmaí an táirge bandaleithead ama (TBP), a dhíorthaítear ón bprionsabal éiginnteachta. Tugtar tbp na cuisle Gaussach leis an bhfoirmle seo a leanas: TBPGAUSSAUS = ΔτΔν≈0.441
Is é Δτ an ré chuisle agus is é ΔV an bandaleithead minicíochta. Go bunúsach, léiríonn an chothromóid go bhfuil gaol inbhéartach idir bandaleithead speictrim agus fad cuisle, rud a chiallaíonn go laghdaíonn fad na cuisle, go méadaíonn an bandaleithead a theastaíonn chun an chuisle sin a ghiniúint. Léiríonn Figiúr 1 an bandaleithead íosta a theastaíonn chun tacú le roinnt tréimhsí éagsúla cuisle.

Figiúr 1: bandaleithead speictreach íosta a theastaíonn chun tacú leisbíoga léasairde 10 ps (glas), 500 fs (gorm), agus 50 fs (dearg)

Dúshláin theicniúla léasair ultrafast
Ní mór an bandaleithead speictreach leathan, an bhuaicchumhacht, agus an ré ghearr -chuisle de léasair ultrafast a bhainistiú i do chóras. Go minic, is é ceann de na réitigh is simplí ar na dúshláin seo ná aschur leathan speictrim léasair. Má tá léasair chuisle níos faide nó léasair tonn leanúnach in úsáid agat go príomha san am atá thart, b'fhéidir nach mbeidh do stoc comhpháirteanna optúla reatha in ann an bandaleithead iomlán de phulsanna ultrafast a léiriú nó a tharchur.

Tairseach damáiste léasair
Tá tairseacha damáiste léasair (LDT) níos éagsúla ag optaic ultrafast freisin i gcomparáid le foinsí léasair níos traidisiúnta. Nuair a sholáthraítear optaic doLéasair Pulsed Nanosecond, Is iondúil go mbíonn luachanna LDT thart ar 5-10 j/cm2. Maidir le optaic ultrafast, tá luachanna an mhéid seo neamhchoitianta go praiticiúil, mar is dóchúla go mbeidh luachanna LDT ar ord <1 j/cm2, de ghnáth níos gaire do 0.3 j/cm2. Tá an t -athrú suntasach ar aimplitiúid LDT faoi thréimhsí éagsúla cuisle mar thoradh ar mheicníocht damáiste léasair bunaithe ar thréimhsí cuisle. Le haghaidh léasair nanosecond nó níos faideLéasair Pulsed, is é an príomh -mheicníocht is cúis le damáiste ná téamh teirmeach. Ábhair sciath agus foshraithe anfeistí optúlaIonsú na fótóin eachtra agus teas iad. Féadann sé seo a bheith ina chúis le saobhadh ar laitíse criostail an ábhair. Is iad leathnú teirmeach, scoilteadh, leá agus brú laitíse na meicníochtaí coitianta damáiste teirmeach díobh seofoinsí léasair.

Mar sin féin, i gcás léasair ultrafast, tá fad na cuisle féin níos tapúla ná an scála ama aistrithe teasa ón léasar go dtí an laitíse ábhartha, mar sin ní hé an éifeacht theirmeach an chúis is mó le damáiste a spreagann léasair. Ina áit sin, athraíonn buaicchumhacht an léasair ultrafast an mheicníocht damáiste go próisis neamhlíneach amhail ionsú ilfhótóin agus ianú. Sin é an fáth nach féidir an rátáil LDT de chuisle nanosecond a chúngú go dtí cuisle ultrafast, toisc go bhfuil an mheicníocht fhisiciúil damáiste difriúil. Dá bhrí sin, faoi na coinníollacha úsáide céanna (m.sh., tonnfhad, fad cuisle, agus ráta athrá), is é gléas optúil a bhfuil rátáil LDT sách ard aige an gléas optúil is fearr le haghaidh d'iarratas ar leith. Níl optaic a tástáladh faoi choinníollacha difriúla ionadaíoch ar fheidhmíocht iarbhír na optaic chéanna sa chóras.

Figiúr 1: Meicníochtaí de dhamáiste léasair le tréimhsí éagsúla cuisle