ಅಲ್ಟ್ರಾಫಾಸ್ಟ್ ಲೇಸರ್ ಎಂದರೇನು

A. ಅತಿವೇಗದ ಲೇಸರ್‌ಗಳ ಪರಿಕಲ್ಪನೆ

ಅಲ್ಟ್ರಾಫಾಸ್ಟ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಶಾರ್ಟ್ ಪಲ್ಸ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊರಸೂಸಲು ಬಳಸುವ ಮೋಡ್-ಲಾಕ್ಡ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸುತ್ತವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಫೆಮ್ಟೋಸೆಕೆಂಡ್ ಅಥವಾ ಪಿಕೋಸೆಕೆಂಡ್ ಅವಧಿಯ ಪಲ್ಸ್‌ಗಳು. ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರವಾದ ಹೆಸರು ಅಲ್ಟ್ರಾಶಾರ್ಟ್ ಪಲ್ಸ್ ಲೇಸರ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಟ್ರಾಶಾರ್ಟ್ ಪಲ್ಸ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳು ಬಹುತೇಕ ಮೋಡ್-ಲಾಕ್ಡ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳಾಗಿವೆ, ಆದರೆ ಗೇನ್ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಪರಿಣಾಮವು ಅಲ್ಟ್ರಾಶಾರ್ಟ್ ಪಲ್ಸ್‌ಗಳನ್ನು ಸಹ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು.

ಬಿ. ಅಲ್ಟ್ರಾಫಾಸ್ಟ್ ಲೇಸರ್ ಪ್ರಕಾರ

1. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕೆರ್ ಲೆನ್ಸ್ ಮೋಡ್-ಲಾಕ್ ಮಾಡಲಾದ ಟಿ-ನೀಲಮಣಿ ಲೇಸರ್‌ಗಳು ಸುಮಾರು 5 fs ಅವಧಿಯಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು. ಅವುಗಳ ಸರಾಸರಿ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಶಕ್ತಿಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕೆಲವು ನೂರು ಮಿಲಿವ್ಯಾಟ್‌ಗಳಾಗಿದ್ದು, ಪಲ್ಸ್ ಪುನರಾವರ್ತನೆ ದರಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 80MHz ಮತ್ತು ಹತ್ತಾರು ಫೆಮ್ಟೋಸೆಕೆಂಡ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ, ಮತ್ತು ಹತ್ತಾರು ಫೆಮ್ಟೋಸೆಕೆಂಡ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಪಲ್ಸ್ ಅವಧಿಗಳೊಂದಿಗೆ, ಅತ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪೀಕ್ ಪವರ್‌ಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಟೈಟಾನಿಯಂ-ನೀಲಮಣಿ ಲೇಸರ್‌ಗಳಿಗೆ ಕೆಲವು ಹಸಿರು-ಬೆಳಕಿನ ಲೇಸರ್‌ಗಳಿಂದ ಬೆಳಕನ್ನು ಪಂಪ್ ಮಾಡುವ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಅವುಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣ ಮತ್ತು ದುಬಾರಿಯನ್ನಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

2. ಯಟರ್ಬಿಯಂ-ಡೋಪ್ಡ್ (ಸ್ಫಟಿಕ ಅಥವಾ ಗಾಜು) ಅಥವಾ ಕ್ರೋಮಿಯಂ-ಡೋಪ್ಡ್ ಲೇಸರ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ವಿವಿಧ ಡಯೋಡ್-ಪಂಪ್ಡ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳಿವೆ, ಇವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ SESAM ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಮೋಡ್-ಲಾಕಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಡಯೋಡ್-ಪಂಪ್ಡ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳ ಪಲ್ಸ್ ಅವಧಿಯು ಟೈಟಾನಿಯಂ-ನೀಲಮಣಿ ಲೇಸರ್‌ಗಳ ಪಲ್ಸ್ ಅವಧಿಯಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಿಲ್ಲದಿದ್ದರೂ, ಡಯೋಡ್-ಪಂಪ್ಡ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳು ಪಲ್ಸ್ ಅವಧಿ, ಪಲ್ಸ್ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯ ದರ ಮತ್ತು ಸರಾಸರಿ ಶಕ್ತಿಯ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ವಿಶಾಲ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಒಳಗೊಳ್ಳಬಹುದು (ಕೆಳಗೆ ನೋಡಿ).

3. ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಡೋಪ್ ಮಾಡಲಾದ ಗಾಜಿನ ನಾರುಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ಫೈಬರ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳನ್ನು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯವಾಗಿ ಮೋಡ್-ಲಾಕ್ ಮಾಡಬಹುದು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ರೇಖೀಯವಲ್ಲದ ಧ್ರುವೀಕರಣ ತಿರುಗುವಿಕೆ ಅಥವಾ SESAM ಬಳಸಿ. ಅವು ಸರಾಸರಿ ಶಕ್ತಿಯ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಬೃಹತ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸೀಮಿತವಾಗಿವೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಗರಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿಯ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ, ಆದರೆ ಫೈಬರ್ ಆಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸಬಹುದು. ಮೋಡ್-ಲಾಕ್ ಮಾಡಿದ ಫೈಬರ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳ ಕುರಿತಾದ ಲೇಖನವು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿವರಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.

(4) ಮೋಡ್-ಲಾಕ್ ಮಾಡಿದ ಡಯೋಡ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳು ಅವಿಭಾಜ್ಯ ಸಾಧನಗಳು ಅಥವಾ ಬಾಹ್ಯ ಕುಹರದ ಡಯೋಡ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳಾಗಿರಬಹುದು ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯ, ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಅಥವಾ ಮಿಶ್ರ ಮೋಡ್-ಲಾಕ್ ಆಗಿರಬಹುದು. ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, ಮೋಡ್-ಲಾಕ್ ಮಾಡಿದ ಡಯೋಡ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳು ಮಧ್ಯಮ ಪಲ್ಸ್ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ (ಹಲವಾರು ಸಾವಿರ ಮೆಗಾಹರ್ಟ್ಜ್) ಪಲ್ಸ್ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯ ದರದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ.

ಅಲ್ಟ್ರಾಫಾಸ್ಟ್ ಲೇಸರ್ ಆಂದೋಲಕಗಳು ಅಲ್ಟ್ರಾಫಾಸ್ಟ್ ಲೇಸರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಭಾಗವಾಗಬಹುದು, ಇದು ಗರಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಸರಾಸರಿ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಅಲ್ಟ್ರಾಫಾಸ್ಟ್ ಆಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್ (ಫೈಬರ್ ಆಪ್ಟಿಕ್ ಆಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್‌ನಂತಹ) ಅನ್ನು ಸಹ ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ.