എന്താണ് അൾട്രാഫാസ്റ്റ് ലേസർ

A. അൾട്രാഫാസ്റ്റ് ലേസറുകളുടെ ആശയം

അൾട്രാഫാസ്റ്റ് ലേസറുകൾ സാധാരണയായി അൾട്രാ-ഹ്രസ്വ പൾസുകൾ പുറപ്പെടുവിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന മോഡ്-ലോക്ക് ചെയ്ത ലേസറുകളെയാണ് സൂചിപ്പിക്കുന്നത്, ഉദാഹരണത്തിന്, ഫെംറ്റോസെക്കൻഡ് അല്ലെങ്കിൽ പിക്കോസെക്കൻഡ് ദൈർഘ്യമുള്ള പൾസുകൾ. കൂടുതൽ കൃത്യമായ പേര് അൾട്രാഷോർട്ട് പൾസ് ലേസർ ആയിരിക്കും. അൾട്രാഷോർട്ട് പൾസ് ലേസറുകൾ മിക്കവാറും മോഡ് ലോക്ക് ചെയ്ത ലേസറുകളാണ്, എന്നാൽ ഗെയിൻ സ്വിച്ചിംഗ് ഇഫക്റ്റിന് അൾട്രാഷോർട്ട് പൾസുകളും ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയും.

ബി. അൾട്രാഫാസ്റ്റ് ലേസർ തരം

1. സാധാരണയായി കെർ ലെൻസ് മോഡ് ലോക്ക് ചെയ്ത ടി-സഫയർ ലേസറുകൾക്ക് ഏകദേശം 5 fs ദൈർഘ്യമുള്ള പൾസുകൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. അവയുടെ ശരാശരി ഔട്ട്‌പുട്ട് പവർ സാധാരണയായി നൂറുകണക്കിന് മില്ലിവാട്ടുകളാണ്, പൾസ് ആവർത്തന നിരക്ക്, അതായത്, 80 മെഗാഹെർട്‌സും പതിനായിരക്കണക്കിന് ഫെംടോസെക്കൻഡുകളോ അതിൽ കുറവോ, പൾസ് ദൈർഘ്യമോ പതിനായിരക്കണക്കിന് ഫെംറ്റോസെക്കൻഡുകളോ അതിൽ കുറവോ ആണ്, ഇത് വളരെ ഉയർന്ന പീക്ക് പവറിന് കാരണമാകുന്നു. എന്നാൽ ടൈറ്റാനിയം-സഫയർ ലേസറുകൾക്ക് ചില ഗ്രീൻ-ലൈറ്റ് ലേസറുകളിൽ നിന്ന് പ്രകാശം പമ്പ് ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്, ഇത് അവയെ കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണവും ചെലവേറിയതുമാക്കുന്നു.

2. സാധാരണയായി SESAM നിഷ്ക്രിയ മോഡ്-ലോക്കിംഗ് ഉപയോഗിക്കുന്ന ytterbium-doped (ക്രിസ്റ്റൽ അല്ലെങ്കിൽ ഗ്ലാസ്) അല്ലെങ്കിൽ ക്രോമിയം-ഡോപ്പഡ് ലേസർ ക്രിസ്റ്റലുകൾ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള വിവിധ ഡയോഡ്-പമ്പ് ചെയ്ത ലേസറുകൾ ഉണ്ട്. ഡയോഡ് പമ്പ് ചെയ്ത ലേസറുകളുടെ പൾസ് ദൈർഘ്യം ടൈറ്റാനിയം-സഫയർ ലേസറുകളുടെ പൾസ് ദൈർഘ്യം പോലെ ചെറുതല്ലെങ്കിലും, ഡയോഡ് പമ്പ് ചെയ്ത ലേസറുകൾക്ക് പൾസ് ദൈർഘ്യം, പൾസ് ആവർത്തന നിരക്ക്, ശരാശരി ശക്തി എന്നിവയുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ വിശാലമായ പാരാമീറ്റർ മേഖലയെ ഉൾക്കൊള്ളാൻ കഴിയും (ചുവടെ കാണുക) .

3. അപൂർവ എർത്ത് മൂലകങ്ങളുള്ള ഗ്ലാസ് നാരുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഫൈബർ ലേസറുകളും നിഷ്ക്രിയമായി മോഡ് ലോക്ക് ചെയ്തേക്കാം, ഉദാഹരണത്തിന്, നോൺ ലീനിയർ പോളറൈസേഷൻ റൊട്ടേഷൻ അല്ലെങ്കിൽ സെസാം ഉപയോഗിച്ച്. ശരാശരി പവർ, പ്രത്യേകിച്ച് പീക്ക് പവർ എന്നിവയിൽ ബൾക്ക് ലേസറുകളേക്കാൾ അവ പരിമിതമാണ്, എന്നാൽ ഫൈബർ ആംപ്ലിഫയറുകളുമായി സൗകര്യപ്രദമായി സംയോജിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. മോഡ് ലോക്ക് ചെയ്ത ഫൈബർ ലേസറുകളെക്കുറിച്ചുള്ള ലേഖനം കൂടുതൽ വിശദാംശങ്ങൾ നൽകുന്നു.

(4) മോഡ് ലോക്ക് ചെയ്ത ഡയോഡ് ലേസറുകൾ അവിഭാജ്യ ഉപകരണങ്ങളോ ബാഹ്യ കാവിറ്റി ഡയോഡ് ലേസറുകളോ ആകാം, കൂടാതെ സജീവമോ നിഷ്ക്രിയമോ മിക്സഡ് മോഡ് ലോക്കോ ആകാം. സാധാരണഗതിയിൽ, മോഡ്-ലോക്ക് ചെയ്ത ഡയോഡ് ലേസറുകൾ മിതമായ പൾസ് ഊർജ്ജത്തിൽ ഉയർന്ന (പല ആയിരം മെഗാഹെർട്സ്) പൾസ് ആവർത്തന നിരക്കിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു.

അൾട്രാഫാസ്റ്റ് ലേസർ ഓസിലേറ്ററുകൾക്ക് അൾട്രാഫാസ്റ്റ് ലേസർ സിസ്റ്റങ്ങളുടെ ഭാഗമാകാം, പീക്ക് പവറും ശരാശരി ഔട്ട്‌പുട്ട് പവറും വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് അൾട്രാഫാസ്റ്റ് ആംപ്ലിഫയർ (ഫൈബർ ഒപ്റ്റിക് ആംപ്ലിഫയർ പോലുള്ളവ) ഉൾപ്പെടുത്താം.