ಸಿಂಗಲ್-ಮೋಡ್ ಫೈಬರ್ ಲೇಸರ್ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲು ಉಲ್ಲೇಖ

ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲು ಉಲ್ಲೇಖಏಕ-ಮೋಡ್ ಫೈಬರ್ ಲೇಸರ್
ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ, ಸೂಕ್ತವಾದ ಏಕ-ಮೋಡ್ ಅನ್ನು ಆರಿಸುವುದುಫೈಬರ್ ಲೇಸರ್ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು, ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಪರಿಸರ ಮತ್ತು ಬಜೆಟ್ ನಿರ್ಬಂಧಗಳಿಗೆ ಅದರ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ವಿವಿಧ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ವ್ಯವಸ್ಥಿತ ತೂಕದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಈ ವಿಭಾಗವು ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಆಯ್ಕೆ ವಿಧಾನವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.
ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ಆಯ್ಕೆ ತಂತ್ರ
ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳುಲೇಸರ್‌ಗಳುವಿಭಿನ್ನ ಅನ್ವಯಿಕ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆಯ್ಕೆಯ ಮೊದಲ ಹಂತವೆಂದರೆ ಅರ್ಜಿಯ ಮೂಲ ಬೇಡಿಕೆಗಳನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟಪಡಿಸುವುದು.
ನಿಖರವಾದ ವಸ್ತು ಸಂಸ್ಕರಣೆ ಮತ್ತು ಸೂಕ್ಷ್ಮ-ನ್ಯಾನೊ ತಯಾರಿಕೆ: ಅಂತಹ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಕತ್ತರಿಸುವುದು, ಕೊರೆಯುವುದು, ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ವೇಫರ್ ಡೈಸಿಂಗ್, ಮೈಕ್ರಾನ್-ಮಟ್ಟದ ಗುರುತು ಮತ್ತು 3D ಮುದ್ರಣ ಇತ್ಯಾದಿ ಸೇರಿವೆ. ಅವು ಕಿರಣದ ಗುಣಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ಸ್ಪಾಟ್ ಗಾತ್ರಕ್ಕೆ ಅತ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. 1 (ಉದಾಹರಣೆಗೆ <1.1) ಗೆ ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಹತ್ತಿರವಿರುವ M² ಅಂಶವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಲೇಸರ್ ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಬೇಕು. ವಸ್ತುವಿನ ದಪ್ಪ ಮತ್ತು ಸಂಸ್ಕರಣಾ ವೇಗವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಹತ್ತಾರು ರಿಂದ ನೂರಾರು ವ್ಯಾಟ್‌ಗಳವರೆಗಿನ ಶಕ್ತಿಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮ-ಸಂಸ್ಕರಣೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ. ತರಂಗಾಂತರದ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ, 1064nm ಹೆಚ್ಚಿನ ಲೋಹದ ವಸ್ತು ಸಂಸ್ಕರಣೆಗೆ ಆದ್ಯತೆಯ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ದರ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ವ್ಯಾಟ್ ಲೇಸರ್ ಶಕ್ತಿಯ ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚ.
ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಉನ್ನತ-ಮಟ್ಟದ ಮಾಪನ: ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಟ್ವೀಜರ್‌ಗಳು, ಕೋಲ್ಡ್ ಪರಮಾಣು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ, ಹೆಚ್ಚಿನ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ ಮತ್ತು ಇಂಟರ್‌ಫೆರೋಮೆಟ್ರಿ ಸೇರಿವೆ. ಈ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಲೇಸರ್‌ಗಳ ಏಕವರ್ಣತೆ, ಆವರ್ತನ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಶಬ್ದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ತೀವ್ರ ಅನ್ವೇಷಣೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಕಿರಿದಾದ ರೇಖೆಯ ಅಗಲ (ಏಕ ಆವರ್ತನವೂ ಸಹ) ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ-ತೀವ್ರತೆಯ ಶಬ್ದವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮಾದರಿಗಳಿಗೆ ಆದ್ಯತೆ ನೀಡಬೇಕು. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪರಮಾಣು ಅಥವಾ ಅಣುವಿನ ಅನುರಣನ ರೇಖೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ತರಂಗಾಂತರವನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಬೇಕು (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ರುಬಿಡಿಯಮ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ತಂಪಾಗಿಸಲು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 780nm ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ). ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪ ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಗೆ ಪಕ್ಷಪಾತ ನಿರ್ವಹಣೆ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಅವಶ್ಯಕತೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿರುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಹಲವಾರು ನೂರು ಮಿಲಿವ್ಯಾಟ್‌ಗಳಿಂದ ಹಲವಾರು ವ್ಯಾಟ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಾಕಾಗುತ್ತದೆ.
ವೈದ್ಯಕೀಯ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ: ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ ನೇತ್ರ ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸೆ, ಚರ್ಮದ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿದೀಪಕ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ ಚಿತ್ರಣ ಸೇರಿವೆ. ಕಣ್ಣಿನ ಸುರಕ್ಷತೆಯು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಪರಿಗಣನೆಯಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಕಣ್ಣಿನ ಸುರಕ್ಷತಾ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ನಲ್ಲಿರುವ 1550nm ಅಥವಾ 2μm ತರಂಗಾಂತರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಲೇಸರ್‌ಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ರೋಗನಿರ್ಣಯದ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಿರತೆಗೆ ಗಮನ ನೀಡಬೇಕು; ಚಿಕಿತ್ಸಕ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ, ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಆಳ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಬೇಕು. ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಪ್ರಸರಣದ ನಮ್ಯತೆಯು ಅಂತಹ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಯೋಜನವಾಗಿದೆ.
ಸಂವಹನ ಮತ್ತು ಸಂವೇದನೆ: ಫೈಬರ್ ಆಪ್ಟಿಕ್ ಸಂವೇದನೆ, liDAR ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಂವಹನವು ವಿಶಿಷ್ಟ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಾಗಿವೆ. ಈ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳುಲೇಸರ್ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ, ಪರಿಸರ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮತ್ತು ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಲು. ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಸರಣ ನಷ್ಟದಿಂದಾಗಿ 1550nm ಬ್ಯಾಂಡ್ ಆದ್ಯತೆಯ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದೆ. ಸುಸಂಬದ್ಧ ಪತ್ತೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಸುಸಂಬದ್ಧ ಲಿಡಾರ್), ಅತ್ಯಂತ ಕಿರಿದಾದ ಲೈನ್‌ವಿಡ್ತ್ ಹೊಂದಿರುವ ರೇಖೀಯ ಧ್ರುವೀಕೃತ ಲೇಸರ್ ಸ್ಥಳೀಯ ಆಂದೋಲಕವಾಗಿ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.
2. ಪ್ರಮುಖ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಆದ್ಯತೆಯ ವಿಂಗಡಣೆ
ಹಲವಾರು ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸುವಾಗ, ಈ ಕೆಳಗಿನ ಆದ್ಯತೆಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ನಿರ್ಧಾರಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು:
ನಿರ್ಣಾಯಕ ನಿಯತಾಂಕಗಳು: ಮೊದಲು, ತರಂಗಾಂತರ ಮತ್ತು ಕಿರಣದ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ. ತರಂಗಾಂತರವನ್ನು ಅನ್ವಯದ ಅಗತ್ಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳಿಂದ (ವಸ್ತು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು, ಸುರಕ್ಷತಾ ಮಾನದಂಡಗಳು, ಪರಮಾಣು ಅನುರಣನ ರೇಖೆಗಳು) ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ರಾಜಿ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಯಾವುದೇ ಅವಕಾಶವಿಲ್ಲ. ಅನ್ವಯದ ಮೂಲ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಕಿರಣದ ಗುಣಮಟ್ಟವು ನೇರವಾಗಿ ನಿರ್ಣಯಿಸುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನಿಖರ ಯಂತ್ರವು ಅತಿಯಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ M² ಹೊಂದಿರುವ ಲೇಸರ್‌ಗಳನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸುವುದಿಲ್ಲ.
ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳು: ಎರಡನೆಯದಾಗಿ, ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಪವರ್ ಮತ್ತು ಲೈನ್ ಅಗಲ/ಧ್ರುವೀಕರಣಕ್ಕೆ ಗಮನ ಕೊಡಿ. ಪವರ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ನ ಶಕ್ತಿಯ ಮಿತಿ ಅಥವಾ ದಕ್ಷತೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಬೇಕು. ಲೈನ್‌ವಿಡ್ತ್ ಮತ್ತು ಧ್ರುವೀಕರಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತಾಂತ್ರಿಕ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪ ಅಥವಾ ಆವರ್ತನ ದ್ವಿಗುಣಗೊಳಿಸುವಿಕೆ ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆಯೇ). ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ನಿಯತಾಂಕಗಳು: ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಸ್ಥಿರತೆ (ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಪವರ್ ಸ್ಥಿರತೆ), ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ (ದೋಷ-ಮುಕ್ತ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯ), ಪರಿಮಾಣ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಳಕೆ, ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮತ್ತು ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ. ಈ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ನಿಜವಾದ ಕೆಲಸದ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಲೇಸರ್‌ನ ಏಕೀಕರಣದ ತೊಂದರೆ ಮತ್ತು ಮಾಲೀಕತ್ವದ ಒಟ್ಟು ವೆಚ್ಚದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ.

3. ಏಕ-ಮೋಡ್ ಮತ್ತು ಬಹು-ಮೋಡ್ ನಡುವಿನ ಆಯ್ಕೆ ಮತ್ತು ತೀರ್ಪು
ಈ ಲೇಖನವು ಏಕ-ಮೋಡ್ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆಯಾದರೂಫೈಬರ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳು, ನಿಜವಾದ ಆಯ್ಕೆಯಲ್ಲಿ ಏಕ-ಮೋಡ್ ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವ ಅಗತ್ಯವನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ. ಒಂದು ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ನ ಮೂಲ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು ಅತ್ಯಧಿಕ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ನಿಖರತೆ, ಚಿಕ್ಕ ಶಾಖ-ಪೀಡಿತ ವಲಯ, ಅಂತಿಮ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಅಥವಾ ಅತಿ ಉದ್ದದ ಪ್ರಸರಣ ದೂರವಾಗಿದ್ದರೆ, ಏಕ-ಮೋಡ್ ಫೈಬರ್ ಲೇಸರ್ ಮಾತ್ರ ಸರಿಯಾದ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ದಪ್ಪ ಪ್ಲೇಟ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್, ದೊಡ್ಡ-ಪ್ರದೇಶದ ಮೇಲ್ಮೈ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ-ದೂರ ಹೈ-ಪವರ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಷನ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದ್ದರೆ ಮತ್ತು ಸಂಪೂರ್ಣ ನಿಖರತೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆ ಹೆಚ್ಚಿಲ್ಲದಿದ್ದರೆ, ಮಲ್ಟಿಮೋಡ್ ಫೈಬರ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳು ಅವುಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಆರ್ಥಿಕ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಬಹುದು.