నారో లైన్‌విడ్త్ లేజర్ టెక్నాలజీ పార్ట్ టూ
1960లో, ప్రపంచంలోని మొట్టమొదటి రూబీ లేజర్ సాలిడ్-స్టేట్ లేజర్, ఇది అధిక అవుట్‌పుట్ శక్తి మరియు విస్తృత తరంగదైర్ఘ్యం కవరేజీతో వర్గీకరించబడింది. సాలిడ్-స్టేట్ లేజర్ యొక్క ప్రత్యేకమైన ప్రాదేశిక నిర్మాణం ఇరుకైన లైన్‌విడ్త్ అవుట్‌పుట్ రూపకల్పనలో దీన్ని మరింత సరళంగా చేస్తుంది. ప్రస్తుతం, అమలు చేయబడిన ప్రధాన పద్ధతులలో షార్ట్ కేవిటీ మెథడ్, వన్-వే రింగ్ కేవిటీ మెథడ్, ఇంట్రాకావిటీ స్టాండర్డ్ మెథడ్, టోర్షన్ పెండ్యులమ్ మోడ్ కేవిటీ మెథడ్, వాల్యూమ్ బ్రాగ్ గ్రేటింగ్ మెథడ్ మరియు సీడ్ ఇంజెక్షన్ మెథడ్ ఉన్నాయి.
మూర్తి 7 అనేక సాధారణ సింగిల్-లాంగిట్యూడినల్ మోడ్ సాలిడ్-స్టేట్ లేజర్‌ల నిర్మాణాన్ని చూపుతుంది.
మూర్తి 7(a) ఇన్-కేవిటీ FP ప్రమాణం ఆధారంగా సింగిల్ లాంగిట్యూడినల్ మోడ్ ఎంపిక యొక్క పని సూత్రాన్ని చూపుతుంది, అనగా ప్రమాణం యొక్క ఇరుకైన లైన్‌విడ్త్ ప్రసార స్పెక్ట్రం ఇతర రేఖాంశ మోడ్‌ల నష్టాన్ని పెంచడానికి ఉపయోగించబడుతుంది, తద్వారా ఇతర రేఖాంశ మోడ్‌లు సింగిల్ లాంగిట్యూడినల్ మోడ్ ఆపరేషన్‌ను సాధించడానికి, వాటి చిన్న ట్రాన్స్‌మిటెన్స్ కారణంగా మోడ్ పోటీ ప్రక్రియలో ఫిల్టర్ చేయబడతాయి. అదనంగా, FP ప్రమాణం యొక్క కోణం మరియు ఉష్ణోగ్రతను నియంత్రించడం మరియు రేఖాంశ మోడ్ విరామాన్ని మార్చడం ద్వారా నిర్దిష్ట శ్రేణి తరంగదైర్ఘ్యం ట్యూనింగ్ అవుట్‌పుట్‌ను పొందవచ్చు. అంజీర్. 7(బి) మరియు (సి) నాన్-ప్లానార్ రింగ్ ఓసిలేటర్ (NPRO) మరియు ఒకే రేఖాంశ మోడ్ అవుట్‌పుట్‌ను పొందేందుకు ఉపయోగించే టోర్షనల్ పెండ్యులమ్ మోడ్ కేవిటీ పద్ధతిని చూపుతుంది. పని సూత్రం ఏమిటంటే, రెసొనేటర్‌లో పుంజం ఒకే దిశలో వ్యాపించేలా చేయడం, సాధారణ స్టాండింగ్ వేవ్ కేవిటీలో రివర్స్డ్ కణాల సంఖ్య యొక్క అసమాన ప్రాదేశిక పంపిణీని సమర్థవంతంగా తొలగించడం మరియు తద్వారా ప్రాదేశిక రంధ్రం బర్నింగ్ ప్రభావం ప్రభావాన్ని నివారించడం. ఒకే రేఖాంశ మోడ్ అవుట్‌పుట్. బల్క్ బ్రాగ్ గ్రేటింగ్ (VBG) మోడ్ ఎంపిక సూత్రం ముందుగా పేర్కొన్న సెమీకండక్టర్ మరియు ఫైబర్ నారో లైన్-వెడల్పు లేజర్‌ల మాదిరిగానే ఉంటుంది, అంటే VBGని ఫిల్టర్ ఎలిమెంట్‌గా ఉపయోగించడం ద్వారా, దాని మంచి స్పెక్ట్రల్ సెలెక్టివిటీ మరియు యాంగిల్ సెలెక్టివిటీ ఆధారంగా, ఓసిలేటర్ మూర్తి 7(d)లో చూపిన విధంగా, రేఖాంశ మోడ్ ఎంపిక పాత్రను సాధించడానికి నిర్దిష్ట తరంగదైర్ఘ్యం లేదా బ్యాండ్ వద్ద డోలనం చేస్తుంది.
అదే సమయంలో, రేఖాంశ మోడ్ ఎంపిక ఖచ్చితత్వాన్ని మెరుగుపరచడం, లైన్‌విడ్త్‌ను మరింత తగ్గించడం లేదా నాన్‌లీనియర్ ఫ్రీక్వెన్సీ ట్రాన్స్‌ఫర్మేషన్ మరియు ఇతర మార్గాలను ప్రవేశపెట్టడం ద్వారా మోడ్ పోటీ తీవ్రతను పెంచడం మరియు అవుట్‌పుట్ తరంగదైర్ఘ్యాన్ని విస్తరించడం వంటి అవసరాలకు అనుగుణంగా అనేక రేఖాంశ మోడ్ ఎంపిక పద్ధతులను కలపవచ్చు. ఒక ఇరుకైన లైన్‌విడ్త్‌లో పనిచేస్తున్నప్పుడు లేజర్, దీన్ని చేయడం కష్టంసెమీకండక్టర్ లేజర్మరియుఫైబర్ లేజర్స్.
(4) బ్రిలౌయిన్ లేజర్
బ్రిల్లౌయిన్ లేజర్ తక్కువ శబ్దం, ఇరుకైన లైన్‌విడ్త్ అవుట్‌పుట్ సాంకేతికతను పొందేందుకు స్టిమ్యులేటెడ్ బ్రిల్లౌయిన్ స్కాటరింగ్ (SBS) ప్రభావంపై ఆధారపడి ఉంటుంది, దీని సూత్రం ఫోటాన్ మరియు అంతర్గత శబ్ద క్షేత్ర పరస్పర చర్య ద్వారా స్టోక్స్ ఫోటాన్‌ల యొక్క నిర్దిష్ట ఫ్రీక్వెన్సీ షిఫ్ట్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది మరియు దానిలో నిరంతరం విస్తరించబడుతుంది. బ్యాండ్‌విడ్త్ పొందండి.
మూర్తి 8 SBS మార్పిడి స్థాయి రేఖాచిత్రం మరియు బ్రిల్లౌయిన్ లేజర్ యొక్క ప్రాథమిక నిర్మాణాన్ని చూపుతుంది.
ధ్వని క్షేత్రం యొక్క తక్కువ వైబ్రేషన్ ఫ్రీక్వెన్సీ కారణంగా, పదార్థం యొక్క బ్రిల్లౌయిన్ ఫ్రీక్వెన్సీ షిఫ్ట్ సాధారణంగా 0.1-2 cm-1 మాత్రమే, కాబట్టి 1064 nm లేజర్ పంప్ లైట్‌గా, స్టోక్స్ తరంగదైర్ఘ్యం తరచుగా 1064.01 nm మాత్రమే ఉంటుంది, కానీ దీని అర్థం దాని క్వాంటం మార్పిడి సామర్థ్యం చాలా ఎక్కువగా ఉంది (సిద్ధాంతపరంగా 99.99% వరకు). అదనంగా, మీడియం యొక్క బ్రిల్లౌయిన్ గెయిన్ లైన్‌విడ్త్ సాధారణంగా MHZ-ghz (కొన్ని ఘన మాధ్యమాల బ్రిల్లౌయిన్ గెయిన్ లైన్‌విడ్త్ 10 MHz మాత్రమే) క్రమంలో మాత్రమే ఉంటుంది, ఇది లేజర్ పని చేసే పదార్ధం యొక్క గెయిన్ లైన్‌విడ్త్ కంటే చాలా తక్కువగా ఉంటుంది. 100 GHz క్రమంలో, కాబట్టి, బ్రిల్లౌయిన్ లేజర్‌లో ఉత్తేజిత స్టోక్స్, కుహరంలో బహుళ విస్తరణ తర్వాత స్పష్టమైన స్పెక్ట్రమ్ సంకుచిత దృగ్విషయాన్ని చూపుతుంది మరియు దాని అవుట్‌పుట్ లైన్ వెడల్పు పంప్ లైన్ వెడల్పు కంటే అనేక ఆర్డర్‌ల పరిమాణం తక్కువగా ఉంటుంది. ప్రస్తుతం, బ్రిల్లౌయిన్ లేజర్ ఫోటోనిక్స్ ఫీల్డ్‌లో పరిశోధన హాట్‌స్పాట్‌గా మారింది మరియు చాలా ఇరుకైన లైన్‌విడ్త్ అవుట్‌పుట్ యొక్క Hz మరియు సబ్-హెర్ట్జ్ ఆర్డర్‌పై చాలా నివేదికలు ఉన్నాయి.
ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, వేవ్‌గైడ్ నిర్మాణంతో బ్రిల్లౌయిన్ పరికరాలు రంగంలో ఉద్భవించాయిమైక్రోవేవ్ ఫోటోనిక్స్, మరియు సూక్ష్మీకరణ, అధిక ఏకీకరణ మరియు అధిక రిజల్యూషన్ దిశలో వేగంగా అభివృద్ధి చెందుతోంది. అదనంగా, డైమండ్ వంటి కొత్త క్రిస్టల్ పదార్థాలపై ఆధారపడిన స్పేస్-రన్నింగ్ బ్రిల్లౌయిన్ లేజర్ గత రెండేళ్లలో ప్రజల దృష్టిలో ప్రవేశించింది, వేవ్‌గైడ్ నిర్మాణం మరియు క్యాస్కేడ్ SBS అడ్డంకి, బ్రిల్లౌయిన్ లేజర్ యొక్క శక్తిలో దాని వినూత్న పురోగతి. 10 W మాగ్నిట్యూడ్ వరకు, దాని అప్లికేషన్‌ను విస్తరించడానికి పునాది వేసింది.
జనరల్ జంక్షన్
అత్యాధునిక జ్ఞానం యొక్క నిరంతర అన్వేషణతో, ఇరుకైన లైన్‌విడ్త్ లేజర్‌లు వాటి అద్భుతమైన పనితీరుతో శాస్త్రీయ పరిశోధనలో ఒక అనివార్య సాధనంగా మారాయి, గురుత్వాకర్షణ తరంగ గుర్తింపు కోసం లేజర్ ఇంటర్‌ఫెరోమీటర్ LIGO, ఇది సింగిల్-ఫ్రీక్వెన్సీ ఇరుకైన లైన్‌విడ్త్‌ను ఉపయోగిస్తుంది.లేజర్విత్తన మూలంగా 1064 nm తరంగదైర్ఘ్యం, మరియు సీడ్ లైట్ యొక్క లైన్‌విడ్త్ 5 kHz లోపల ఉంటుంది. అదనంగా, తరంగదైర్ఘ్యం (లేదా ఫ్రీక్వెన్సీ) కోసం తరంగదైర్ఘ్యం డివిజన్ మల్టీప్లెక్సింగ్ (WDM) లేదా ఫ్రీక్వెన్సీ డివిజన్ మల్టీప్లెక్సింగ్ (FDM) అవసరాలను సంపూర్ణంగా తీర్చగల తరంగదైర్ఘ్యం ట్యూన్ చేయదగిన మరియు మోడ్ జంప్ లేని తరంగ-వెడల్పు లేజర్‌లు కూడా గొప్ప అప్లికేషన్ సామర్థ్యాన్ని చూపుతాయి, ముఖ్యంగా పొందికైన కమ్యూనికేషన్‌లలో. ) ట్యూనబిలిటీ, మరియు మొబైల్ కమ్యూనికేషన్ టెక్నాలజీ యొక్క తదుపరి తరం యొక్క ప్రధాన పరికరంగా మారుతుందని భావిస్తున్నారు.
భవిష్యత్తులో, లేజర్ మెటీరియల్స్ మరియు ప్రాసెసింగ్ టెక్నాలజీ యొక్క ఆవిష్కరణ లేజర్ లైన్‌విడ్త్ యొక్క కుదింపు, ఫ్రీక్వెన్సీ స్థిరత్వం యొక్క మెరుగుదల, తరంగదైర్ఘ్యం పరిధి విస్తరణ మరియు శక్తిని మెరుగుపరచడం, తెలియని ప్రపంచం యొక్క మానవ అన్వేషణకు మార్గం సుగమం చేస్తుంది.
పోస్ట్ సమయం: నవంబర్-29-2023