సూపర్-స్ట్రాంగ్ అల్ట్రాషార్ట్ లేజర్ యొక్క పల్స్ వేగాన్ని మార్చండి

యొక్క పల్స్ వేగాన్ని మార్చండిసూపర్-స్ట్రాంగ్ అల్ట్రాషార్ట్ లేజర్

సూపర్ అల్ట్రా-షార్ట్ లేజర్‌లు సాధారణంగా పదుల మరియు వందల ఫెమ్టోసెకన్ల పల్స్ వెడల్పులు, టెరావాట్‌లు మరియు పెటావాట్‌ల గరిష్ట శక్తి కలిగిన లేజర్ పల్స్‌లను సూచిస్తాయి మరియు వాటి కేంద్రీకృత కాంతి తీవ్రత 1018 W/cm2 కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. సూపర్ అల్ట్రా-షార్ట్ లేజర్ మరియు దాని ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన సూపర్ రేడియేషన్ సోర్స్ మరియు హై ఎనర్జీ పార్టికల్ సోర్స్ అధిక శక్తి భౌతిక శాస్త్రం, కణ భౌతిక శాస్త్రం, ప్లాస్మా భౌతిక శాస్త్రం, అణు భౌతిక శాస్త్రం మరియు ఖగోళ భౌతిక శాస్త్రం వంటి అనేక ప్రాథమిక పరిశోధన దిశలలో విస్తృత శ్రేణి అప్లికేషన్ విలువను కలిగి ఉంటాయి మరియు శాస్త్రీయ పరిశోధన ఫలితాల అవుట్‌పుట్ సంబంధిత హైటెక్ పరిశ్రమలు, వైద్య ఆరోగ్యం, పర్యావరణ శక్తి మరియు జాతీయ రక్షణ భద్రతకు ఉపయోగపడుతుంది. 1985లో చిర్ప్డ్ పల్స్ యాంప్లిఫికేషన్ టెక్నాలజీ ఆవిష్కరణ నుండి, ప్రపంచంలోని మొట్టమొదటి బీట్ వాట్ ఆవిర్భావంలేజర్1996లో మరియు 2017లో ప్రపంచంలోనే మొట్టమొదటి 10-బీట్ వాట్ లేజర్ పూర్తయిన తర్వాత, గతంలో సూపర్ అల్ట్రా-షార్ట్ లేజర్ యొక్క దృష్టి ప్రధానంగా "అత్యంత తీవ్రమైన కాంతి"ని సాధించడంపై ఉంది. ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, సూపర్ లేజర్ పల్స్‌లను నిర్వహించే పరిస్థితిలో, సూపర్ అల్ట్రా-షార్ట్ లేజర్ యొక్క పల్స్ ట్రాన్స్‌మిషన్ వేగాన్ని నియంత్రించగలిగితే, కొన్ని భౌతిక అనువర్తనాల్లో సగం ప్రయత్నంతో అది రెండింతలు ఫలితాన్ని తీసుకురాగలదని అధ్యయనాలు చూపించాయి, ఇది సూపర్ అల్ట్రా-షార్ట్ స్కేల్‌ను తగ్గిస్తుందని భావిస్తున్నారు.లేజర్ పరికరాలు, కానీ హై-ఫీల్డ్ లేజర్ ఫిజిక్స్ ప్రయోగాలలో దాని ప్రభావాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది.

అల్ట్రా-స్ట్రాంగ్ అల్ట్రాషార్ట్ లేజర్ యొక్క పల్స్ ఫ్రంట్ యొక్క వక్రీకరణ
పరిమిత శక్తితో గరిష్ట శక్తిని పొందడానికి, గెయిన్ బ్యాండ్‌విడ్త్‌ను విస్తరించడం ద్వారా పల్స్ వెడల్పు 20~30 ఫెమ్టోసెకన్లకు తగ్గించబడుతుంది. ప్రస్తుత 10-బీక్-వాట్ అల్ట్రా-షార్ట్ లేజర్ యొక్క పల్స్ శక్తి సుమారు 300 జూల్స్, మరియు కంప్రెసర్ గ్రేటింగ్ యొక్క తక్కువ డ్యామేజ్ థ్రెషోల్డ్ బీమ్ ఎపర్చర్‌ను సాధారణంగా 300 మిమీ కంటే ఎక్కువగా చేస్తుంది. 20~30 ఫెమ్టోసెకండ్ పల్స్ వెడల్పు మరియు 300 మిమీ ఎపర్చర్‌తో కూడిన పల్స్ బీమ్ స్పాటియోటెంపోరల్ కప్లింగ్ డిస్టార్షన్‌ను, ముఖ్యంగా పల్స్ ఫ్రంట్ యొక్క వక్రీకరణను సులభంగా తీసుకువెళుతుంది. ఫిగర్ 1 (ఎ) పల్స్ ఫ్రంట్ మరియు బీమ్ రోల్ డిస్పర్షన్ వల్ల కలిగే ఫేజ్ ఫ్రంట్ యొక్క స్పాటియో-టెంపోరల్ విభజనను చూపిస్తుంది మరియు మునుపటిది రెండోదానికి సంబంధించి "స్పేటియో-టెంపోరల్ టిల్ట్"ను చూపిస్తుంది. మరొకటి లెన్స్ సిస్టమ్ వల్ల కలిగే మరింత సంక్లిష్టమైన "స్పేస్-టైమ్ యొక్క వక్రత". FIG. 1 (బి) లక్ష్యంపై కాంతి క్షేత్రం యొక్క స్పాటియో-టెంపోరల్ వక్రీకరణపై ఆదర్శ పల్స్ ఫ్రంట్, వంపుతిరిగిన పల్స్ ఫ్రంట్ మరియు బెంట్ పల్స్ ఫ్రంట్ యొక్క ప్రభావాలను చూపుతుంది. ఫలితంగా, కేంద్రీకృత కాంతి తీవ్రత బాగా తగ్గుతుంది, ఇది సూపర్ అల్ట్రా-షార్ట్ లేజర్ యొక్క బలమైన క్షేత్ర అనువర్తనానికి అనుకూలంగా ఉండదు.

FIG. 1 (a) ప్రిజం మరియు గ్రేటింగ్ వల్ల కలిగే పల్స్ ఫ్రంట్ యొక్క వంపు, మరియు (b) లక్ష్యంపై స్పేస్-టైమ్ లైట్ ఫీల్డ్‌పై పల్స్ ఫ్రంట్ యొక్క వక్రీకరణ ప్రభావం

అల్ట్రా-స్ట్రాంగ్ యొక్క పల్స్ స్పీడ్ కంట్రోల్అల్ట్రాషార్ట్ లేజర్
ప్రస్తుతం, ప్లేన్ వేవ్స్ యొక్క శంఖాకార సూపర్‌పోజిషన్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన బెస్సెల్ కిరణాలు అధిక ఫీల్డ్ లేజర్ ఫిజిక్స్‌లో అప్లికేషన్ విలువను చూపించాయి. శంఖాకారంగా సూపర్‌పోజ్ చేయబడిన పల్స్డ్ బీమ్ అక్షసంబంధమైన పల్స్ ఫ్రంట్ డిస్ట్రిబ్యూషన్‌ను కలిగి ఉంటే, అప్పుడు చిత్రం 2లో చూపిన విధంగా ఉత్పత్తి చేయబడిన ఎక్స్-రే వేవ్ ప్యాకెట్ యొక్క రేఖాగణిత కేంద్ర తీవ్రత స్థిరమైన సూపర్‌లూమినల్, స్థిరమైన సబ్‌లూమినల్, యాక్సిలరేటెడ్ సూపర్‌లూమినల్ మరియు డీసెలరేటెడ్ సబ్‌లూమినల్ కావచ్చు. డిఫార్మబుల్ మిర్రర్ మరియు ఫేజ్ టైప్ స్పేషియల్ లైట్ మాడ్యులేటర్ కలయిక కూడా పల్స్ ఫ్రంట్ యొక్క ఏకపక్ష స్పాటియో-టెంపోరల్ ఆకారాన్ని ఉత్పత్తి చేయగలదు మరియు ఆపై ఏకపక్షంగా నియంత్రించదగిన ప్రసార వేగాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. పైన పేర్కొన్న భౌతిక ప్రభావం మరియు దాని మాడ్యులేషన్ టెక్నాలజీ పల్స్ ఫ్రంట్ యొక్క "డిస్టార్షన్"ని పల్స్ ఫ్రంట్ యొక్క "కంట్రోల్"గా మార్చగలవు, ఆపై అల్ట్రా-స్ట్రాంగ్ అల్ట్రా-షార్ట్ లేజర్ యొక్క ప్రసార వేగాన్ని మాడ్యులేట్ చేయడం యొక్క ఉద్దేశ్యాన్ని గ్రహించగలవు.

FIG. 2 సూపర్‌పొజిషన్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన (a) కాంతి కంటే వేగంగా స్థిరాంకం, (b) కాంతి కంటే వేగంగా స్థిరాంకం, (c) కాంతి కంటే వేగంగా వేగవంతం చేయబడిన మరియు (d) తగ్గిన సబ్‌లైట్ కాంతి పప్పులు సూపర్‌పొజిషన్ ప్రాంతం యొక్క రేఖాగణిత కేంద్రంలో ఉన్నాయి.

పల్స్ ఫ్రంట్ డిస్టార్షన్ యొక్క ఆవిష్కరణ సూపర్ అల్ట్రా-షార్ట్ లేజర్ కంటే ముందే జరిగినప్పటికీ, సూపర్ అల్ట్రా-షార్ట్ లేజర్ అభివృద్ధితో పాటు ఇది విస్తృతంగా ఆందోళన చెందుతోంది. చాలా కాలంగా, ఇది సూపర్ అల్ట్రా-షార్ట్ లేజర్ - అల్ట్రా-హై ఫోకసింగ్ లైట్ ఇంటెన్సిటీ యొక్క ప్రధాన లక్ష్యాన్ని సాధించడానికి అనుకూలంగా లేదు మరియు పరిశోధకులు వివిధ పల్స్ ఫ్రంట్ డిస్టార్షన్‌ను అణచివేయడానికి లేదా తొలగించడానికి కృషి చేస్తున్నారు. నేడు, "పల్స్ ఫ్రంట్ డిస్టార్షన్" "పల్స్ ఫ్రంట్ కంట్రోల్"గా అభివృద్ధి చెందినప్పుడు, ఇది సూపర్ అల్ట్రా-షార్ట్ లేజర్ యొక్క ప్రసార వేగాన్ని నియంత్రించింది, హై-ఫీల్డ్ లేజర్ ఫిజిక్స్‌లో సూపర్ అల్ట్రా-షార్ట్ లేజర్ యొక్క అప్లికేషన్ కోసం కొత్త మార్గాలు మరియు కొత్త అవకాశాలను అందిస్తుంది.