ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಅಲ್ಟ್ರಾಫಾಸ್ಟ್ ವೇಫರ್ ಲೇಸರ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ

ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಅಲ್ಟ್ರಾಫಾಸ್ಟ್ ವೇಫರ್ಲೇಸರ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ
ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಅಲ್ಟ್ರಾಫಾಸ್ಟ್ ಲೇಸರ್ಗಳುಸುಧಾರಿತ ಉತ್ಪಾದನೆ, ಮಾಹಿತಿ, ಮೈಕ್ರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್, ಬಯೋಮೆಡಿಸಿನ್, ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ರಕ್ಷಣಾ ಮತ್ತು ಮಿಲಿಟರಿ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಮತ್ತು ತಾಂತ್ರಿಕ ನಾವೀನ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ-ಗುಣಮಟ್ಟದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸಲು ಸಂಬಂಧಿತ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿದೆ. ತೆಳುವಾದ ಸ್ಲೈಸ್ಲೇಸರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಹೆಚ್ಚಿನ ಸರಾಸರಿ ಶಕ್ತಿ, ದೊಡ್ಡ ನಾಡಿ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಕಿರಣದ ಗುಣಮಟ್ಟವು ಅದರ ಪ್ರಯೋಜನಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಟೋಸೆಕೆಂಡ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ, ವಸ್ತು ಸಂಸ್ಕರಣೆ ಮತ್ತು ಇತರ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಬೇಡಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತದ ದೇಶಗಳಿಂದ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಕಾಳಜಿ ವಹಿಸಿದೆ.
ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, ಚೀನಾದಲ್ಲಿ ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡವು ಉನ್ನತ-ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ (ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ಥಿರತೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಿರಣದ ಗುಣಮಟ್ಟ, ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆ) ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಫಾಸ್ಟ್ ವೇಫರ್ ಅನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಸ್ವಯಂ-ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ವೇಫರ್ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ಮತ್ತು ಪುನರುತ್ಪಾದಕ ಆಂಪ್ಲಿಫಿಕೇಶನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಬಳಸಿದೆ.ಲೇಸರ್ಔಟ್ಪುಟ್. ಪುನರುತ್ಪಾದನೆಯ ಆಂಪ್ಲಿಫಯರ್ ಕುಹರದ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಕುಳಿಯಲ್ಲಿನ ಡಿಸ್ಕ್ ಸ್ಫಟಿಕದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಸ್ಥಿರತೆಯ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಮೂಲಕ, ಏಕ ನಾಡಿ ಶಕ್ತಿಯ ಲೇಸರ್ ಔಟ್‌ಪುಟ್> 300 μJ, ಪಲ್ಸ್ ಅಗಲ <7 ps, ಸರಾಸರಿ ಶಕ್ತಿ> 150 W ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ , ಮತ್ತು ಅತ್ಯಧಿಕ ಬೆಳಕಿನಿಂದ ಬೆಳಕಿನ ಪರಿವರ್ತನೆ ದಕ್ಷತೆಯು 61% ತಲುಪಬಹುದು, ಇದು ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ವರದಿ ಮಾಡಲಾದ ಅತ್ಯಧಿಕ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಪರಿವರ್ತನೆ ದಕ್ಷತೆಯಾಗಿದೆ. ಬೀಮ್ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಅಂಶ M2<1.06@150W, 8h ಸ್ಥಿರತೆ RMS<0.33%, ಈ ಸಾಧನೆಯು ಉನ್ನತ-ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಅಲ್ಟ್ರಾಫಾಸ್ಟ್ ವೇಫರ್ ಲೇಸರ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ-ಶಕ್ತಿಯ ಅಲ್ಟ್ರಾಫಾಸ್ಟ್ ಲೇಸರ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಧ್ಯತೆಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.

ಹೆಚ್ಚಿನ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯ ಆವರ್ತನ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ವೇಫರ್ ಪುನರುತ್ಪಾದನೆ ವರ್ಧನೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆ
ವೇಫರ್ ಲೇಸರ್ ಆಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್ನ ರಚನೆಯನ್ನು ಚಿತ್ರ 1 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇದು ಫೈಬರ್ ಸೀಡ್ ಮೂಲ, ತೆಳುವಾದ ಸ್ಲೈಸ್ ಲೇಸರ್ ಹೆಡ್ ಮತ್ತು ಪುನರುತ್ಪಾದಕ ಆಂಪ್ಲಿಫಯರ್ ಕುಳಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಸರಾಸರಿ 15 mW ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ytterbium-ಡೋಪ್ಡ್ ಫೈಬರ್ ಆಸಿಲೇಟರ್, 1030 nm ನ ಕೇಂದ್ರ ತರಂಗಾಂತರ, 7.1 ps ನ ನಾಡಿ ಅಗಲ ಮತ್ತು 30 MHz ಪುನರಾವರ್ತನೆಯ ದರವನ್ನು ಬೀಜ ಮೂಲವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗಿದೆ. ವೇಫರ್ ಲೇಸರ್ ಹೆಡ್ ಮನೆಯಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಿದ Yb: YAG ಸ್ಫಟಿಕವನ್ನು 8.8 mm ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಮತ್ತು 150 µm ದಪ್ಪ ಮತ್ತು 48-ಸ್ಟ್ರೋಕ್ ಪಂಪಿಂಗ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಪಂಪ್ ಮೂಲವು 969 nm ಲಾಕ್ ತರಂಗಾಂತರದೊಂದಿಗೆ ಶೂನ್ಯ-ಫೋನಾನ್ ಲೈನ್ LD ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ದೋಷವನ್ನು 5.8% ಗೆ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಅನನ್ಯ ಕೂಲಿಂಗ್ ರಚನೆಯು ವೇಫರ್ ಸ್ಫಟಿಕವನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ತಂಪಾಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪುನರುತ್ಪಾದನೆಯ ಕುಹರದ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಪುನರುತ್ಪಾದಕ ವರ್ಧಿಸುವ ಕುಹರವು ಪಾಕೆಲ್ಸ್ ಕೋಶಗಳು (PC), ಥಿನ್ ಫಿಲ್ಮ್ ಪೋಲರೈಸರ್ಸ್ (TFP), ಕ್ವಾರ್ಟರ್-ವೇವ್ ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳು (QWP) ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ಥಿರತೆಯ ಅನುರಣಕವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಬೀಜದ ಮೂಲವನ್ನು ಹಿಮ್ಮುಖ-ಹಾನಿ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ವರ್ಧಿತ ಬೆಳಕನ್ನು ತಡೆಯಲು ಐಸೊಲೇಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇನ್‌ಪುಟ್ ಬೀಜಗಳು ಮತ್ತು ವರ್ಧಿತ ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲು TFP1, ಆವರ್ತಕ ಮತ್ತು ಹಾಫ್-ವೇವ್ ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳನ್ನು (HWP) ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಐಸೊಲೇಟರ್ ರಚನೆಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬೀಜದ ನಾಡಿಯು TFP2 ಮೂಲಕ ಪುನರುತ್ಪಾದನೆಯ ವರ್ಧನೆಯ ಕೋಣೆಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ. ಬೇರಿಯಮ್ ಮೆಟಾಬೊರೇಟ್ (BBO) ಸ್ಫಟಿಕಗಳು, PC, ಮತ್ತು QWP ಗಳು ಒಂದು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸ್ವಿಚ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ನಿಯತಕಾಲಿಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು PC ಗೆ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬೀಜದ ನಾಡಿಯನ್ನು ಆಯ್ದವಾಗಿ ಸೆರೆಹಿಡಿಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಕುಳಿಯಲ್ಲಿ ಹಿಂದಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ಮುಂದಕ್ಕೆ ಹರಡುತ್ತದೆ. ಅಪೇಕ್ಷಿತ ನಾಡಿ ಕುಳಿಯಲ್ಲಿ ಆಂದೋಲನಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯ ಸಂಕೋಚನ ಅವಧಿಯನ್ನು ನುಣ್ಣಗೆ ಸರಿಹೊಂದಿಸುವ ಮೂಲಕ ರೌಂಡ್ ಟ್ರಿಪ್ ಪ್ರಸರಣದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ವರ್ಧಿಸುತ್ತದೆ.
ವೇಫರ್ ಪುನರುತ್ಪಾದನೆ ಆಂಪ್ಲಿಫಯರ್ ಉತ್ತಮ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತೀವ್ರವಾದ ನೇರಳಾತೀತ ಲಿಥೋಗ್ರಫಿ, ಅಟೊಸೆಕೆಂಡ್ ಪಂಪ್ ಮೂಲ, 3C ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಹೊಸ ಶಕ್ತಿಯ ವಾಹನಗಳಂತಹ ಉನ್ನತ-ಮಟ್ಟದ ಉತ್ಪಾದನಾ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ವೇಫರ್ ಲೇಸರ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ದೊಡ್ಡ ಸೂಪರ್-ಪವರ್‌ಫುಲ್‌ಗೆ ಅನ್ವಯಿಸುವ ನಿರೀಕ್ಷೆಯಿದೆಲೇಸರ್ ಸಾಧನಗಳು, ನ್ಯಾನೊಸ್ಕೇಲ್ ಸ್ಪೇಸ್ ಸ್ಕೇಲ್ ಮತ್ತು ಫೆಮ್ಟೋಸೆಕೆಂಡ್ ಟೈಮ್ ಸ್ಕೇಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಮ್ಯಾಟರ್‌ನ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪತ್ತೆಗೆ ಹೊಸ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ದೇಶದ ಪ್ರಮುಖ ಅಗತ್ಯಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುವ ಗುರಿಯೊಂದಿಗೆ, ಯೋಜನಾ ತಂಡವು ಲೇಸರ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಆವಿಷ್ಕಾರದ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸುತ್ತದೆ, ಕಾರ್ಯತಂತ್ರದ ಉನ್ನತ-ಶಕ್ತಿಯ ಲೇಸರ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಭೇದಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಲೇಸರ್ ಸಾಧನಗಳ ಸ್ವತಂತ್ರ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. ಮಾಹಿತಿ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು, ಶಕ್ತಿ, ಉನ್ನತ-ಮಟ್ಟದ ಉಪಕರಣಗಳು ಇತ್ಯಾದಿ.