Импульс жыштыгын башкаруулазердик импульсту башкаруу технологиясы
1. Импульстун жыштыгы, лазердин импульсунун ылдамдыгы (Пульстун кайталануу ылдамдыгы) түшүнүгү, адатта Герц (Гц) менен убакыт бирдигине чыгарылган лазер импульстарынын санын билдирет. Жогорку жыштык импульстары жогорку кайталануу ылдамдыгы колдонмолору үчүн ылайыктуу, ал эми төмөнкү жыштык импульстар жогорку энергиялуу бир импульс тапшырмалары үчүн ылайыктуу.
2. Кубаттын, импульстун кеңдигинин жана жыштыгынын ортосундагы байланыш Лазердик жыштыкты башкаруудан мурун, алгач кубаттуулуктун, импульстун кеңдигинин жана жыштыгынын ортосундагы байланышты түшүндүрүү керек. Лазердик кубаттуулуктун, жыштыктын жана импульстун туурасынын ортосунда татаал өз ара аракеттенүү бар жана параметрлердин бирин тууралоо, адатта, колдонмо эффектин оптималдаштыруу үчүн калган эки параметрди эске алууну талап кылат.
3. Импульстун жыштыгын башкаруунун жалпы ыкмалары
а. Тышкы башкаруу режими жыштык сигналын энергия булагынан тышкары жүктөйт жана жүктөө сигналынын жыштыгын жана иштөө циклин көзөмөлдөө менен лазердин импульс жыштыгын тууралайт. Бул чыгаруу импульсун жүктөө сигналы менен синхрондоштурууга мүмкүндүк берип, аны так башкарууну талап кылган колдонмолорго ылайыктуу кылат.
б. Ички башкаруу режими Жыштык башкаруу сигналы кошумча тышкы сигнал киргизүүсүз, дисктин кубат булагына орнотулган. Колдонуучулар туруктуу орнотулган жыштык же көбүрөөк ийкемдүүлүк үчүн жөнгө салынуучу ички башкаруу жыштыгын тандай алышат.
в. Резонатордун узундугун тууралоо жеэлектро-оптикалык модуляторЛазердин жыштык мүнөздөмөлөрүн резонатордун узундугун тууралоо же электр-оптикалык модуляторду колдонуу менен өзгөртүүгө болот. Жогорку жыштыктагы жөнгө салуунун бул ыкмасы көбүнчө лазердик микромашининг жана медициналык сүрөттөө сыяктуу жогорку орточо кубаттуулукту жана кыска импульстун туурасын талап кылган колдонмолордо колдонулат.
d. Acousto оптикалык модулятор(AOM Modulator) лазердик импульс башкаруу технологиясын импульс жыштыгын башкаруу үчүн маанилүү куралы болуп саналат.AOM модуляторулазер нурун модуляциялоо жана башкаруу үчүн акусто-оптикалык эффектти (б.а. үн толкунунун механикалык термелүү басымы сынуу көрсөткүчүн өзгөртөт) колдонот.
4. Intracavity модуляция технологиясы, тышкы модуляция менен салыштырганда, intracavity модуляция жогорку энергияны, эң жогорку кубаттуулукту натыйжалуураак түзө алатимпульстук лазер. Төмөндө төрт кеңири таралган intracavity модуляция ыкмалары болуп саналат:
а. Насос булагын тез модуляциялоо аркылуу пайданы алмаштыруу, стимулданган нурлануунун ылдамдыгынан ашып, орто бөлүкчөлөрдүн санынын инверсиясы жана пайда коэффициенти тез орнотулуп, көңдөйдөгү фотондордун кескин көбөйүшүнө жана кыска импульстук лазердин пайда болушуна алып келет. Бул ыкма өзгөчө жарым өткөргүч лазерлерде кеңири таралган, алар наносекунддардан ондогон пикосекундтарга чейин импульстарды чыгара алат, кайталануу ылдамдыгы бир нече гигагерцти түзөт жана маалыматтын жогорку ылдамдыгы менен оптикалык байланыш тармагында кеңири колдонулат.
Q которуштуруу (Q-которуу) Q өчүргүчтөрү лазер көңдөйүнө жогорку жоготууларды киргизүү менен оптикалык пикирди басышат, насостук процесске босогодон алда канча ашып кеткен бөлүкчөлөрдүн популяциясынын тескерисин жаратып, чоң көлөмдөгү энергияны сактоого мүмкүндүк берет. Андан кийин көңдөйдөгү жоготуу тез азаят (башкача айтканда, көңдөйдүн Q мааниси жогорулайт) жана оптикалык кайтарым байланыш кайра күйгүзүлүп, сакталган энергия ультра кыска жогорку интенсивдүү импульстар түрүндө чыгарылат.
в. Mode Locking лазер көңдөйүндөгү ар кандай узунунан режимдердин ортосундагы фазалык байланышты көзөмөлдөө аркылуу пикосекунда же ал тургай фемтосекунд деңгээлиндеги ультра кыска импульстарды жаратат. Режимди бөгөттөө технологиясы пассивдүү режимди кулпулоо жана активдүү режимди кулпулоо болуп бөлүнөт.
г. Көңдөй демпинг Резонатордогу фотондордо энергияны сактоо менен, фотондорду эффективдүү байланыштыруу үчүн аз жоготуулуу көңдөй күзгүнү колдонуу менен, боштукта белгилүү бир убакытка чейин аз жоготуу абалын сактап турат. Бир айлануу циклинен кийин, акусто-оптикалык модулятор же электр-оптикалык жапкыч сыяктуу ички көңдөй элементин тез алмаштыруу менен күчтүү импульс көңдөйдөн “ташталып” чыгарылат жана кыска импульстук лазер чыгарылат. Q-которуу менен салыштырганда, көңдөйдү бошотуу импульстун кеңдигин бир нече наносекунддук жогорку кайталануу ылдамдыгында (мисалы, бир нече мегагерц) кармап турууга жана импульстун көбүрөөк энергиясын алууга мүмкүндүк берет, айрыкча жогорку кайталануу ылдамдыгын жана кыска импульстарды талап кылган колдонмолор үчүн. Импульстун башка техникалары менен айкалышып, импульстун энергиясын андан ары жакшыртууга болот.
Импульсту башкаруулазеримпульстун кеңдигин башкаруу, импульс жыштыгын башкаруу жана көптөгөн модуляция ыкмаларын камтыган татаал жана маанилүү процесс. Бул ыкмаларды акылга сыярлык тандоо жана колдонуу аркылуу лазердин иштеши ар кандай колдонуу сценарийлеринин муктаждыктарын канааттандыруу үчүн так жөнгө салынышы мүмкүн. Келечекте, жаңы материалдардын жана жаңы технологиялардын тынымсыз пайда болушу менен, лазерлердин импульсту башкаруу технологиясы көбүрөөк ачылыштарды жаратат жаналазердик технологияжогорку тактык жана кеңири колдонуу багытында.
Посттун убактысы: 25-март-2025