లేజర్ పల్స్ నియంత్రణ సాంకేతికత యొక్క పల్స్ వెడల్పు నియంత్రణ

పల్స్ వెడల్పు నియంత్రణలేజర్ పల్స్ నియంత్రణటెక్నాలజీ

లేజర్ యొక్క పల్స్ నియంత్రణ కీలకమైన లింక్‌లలో ఒకటిలేజర్ టెక్నాలజీ, ఇది లేజర్ పనితీరు మరియు అప్లికేషన్ ప్రభావాన్ని నేరుగా ప్రభావితం చేస్తుంది. ఈ పత్రం పల్స్ వెడల్పు నియంత్రణ, పల్స్ ఫ్రీక్వెన్సీ నియంత్రణ మరియు సంబంధిత మాడ్యులేషన్ టెక్నాలజీని క్రమపద్ధతిలో క్రమబద్ధీకరిస్తుంది మరియు ప్రొఫెషనల్, సమగ్ర మరియు తార్కికంగా ఉండటానికి ప్రయత్నిస్తుంది.

1. పల్స్ వెడల్పు భావన

లేజర్ యొక్క పల్స్ వెడల్పు లేజర్ పల్స్ యొక్క వ్యవధిని సూచిస్తుంది, ఇది లేజర్ అవుట్‌పుట్ యొక్క సమయ లక్షణాలను వివరించడానికి కీలకమైన పరామితి. అల్ట్రా-షార్ట్ పల్స్ లేజర్‌ల కోసం (నానోసెకండ్, పికోసెకండ్ మరియు ఫెమ్టోసెకండ్ లేజర్‌లు వంటివి), పల్స్ వెడల్పు తక్కువగా ఉంటే, పీక్ పవర్ ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు థర్మల్ ఎఫెక్ట్ తక్కువగా ఉంటుంది, ఇది ఖచ్చితమైన మ్యాచింగ్ లేదా శాస్త్రీయ పరిశోధనకు అనుకూలంగా ఉంటుంది.

2. లేజర్ పల్స్ వెడల్పును ప్రభావితం చేసే అంశాలు లేజర్ యొక్క పల్స్ వెడల్పు వివిధ అంశాలచే ప్రభావితమవుతుంది, ప్రధానంగా ఈ క్రింది అంశాలు ఉన్నాయి:

ఎ. గెయిన్ మాధ్యమం యొక్క లక్షణాలు. వివిధ రకాల గెయిన్ మీడియా ప్రత్యేకమైన శక్తి స్థాయి నిర్మాణం మరియు ఫ్లోరోసెన్స్ జీవితకాలం కలిగి ఉంటాయి, ఇవి లేజర్ పల్స్ యొక్క ఉత్పత్తి మరియు పల్స్ వెడల్పును నేరుగా ప్రభావితం చేస్తాయి. ఉదాహరణకు, సాలిడ్-స్టేట్ లేజర్‌లు, Nd:YAG స్ఫటికాలు మరియు Ti:నీలమణి స్ఫటికాలు సాధారణ సాలిడ్-స్టేట్ లేజర్ మీడియా. కార్బన్ డయాక్సైడ్ (CO₂) లేజర్‌లు మరియు హీలియం-నియాన్ (HeNe) లేజర్‌లు వంటి గ్యాస్ లేజర్‌లు సాధారణంగా వాటి పరమాణు నిర్మాణం మరియు ఉత్తేజిత స్థితి లక్షణాల కారణంగా సాపేక్షంగా పొడవైన పల్స్‌లను ఉత్పత్తి చేస్తాయి; సెమీకండక్టర్ లేజర్‌లు, క్యారియర్ పునఃసంయోగ సమయాన్ని నియంత్రించడం ద్వారా, నానోసెకన్ల నుండి పికోసెకన్ల వరకు పల్స్ వెడల్పులను సాధించగలవు.

లేజర్ కుహరం రూపకల్పన పల్స్ వెడల్పుపై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది, వీటిలో: కుహరం యొక్క పొడవు, లేజర్ కుహరం యొక్క పొడవు కాంతి కుహరంలో ఒకసారి మరియు మళ్ళీ ప్రయాణించడానికి అవసరమైన సమయాన్ని నిర్ణయిస్తుంది, పొడవైన కుహరం పొడవైన పల్స్ వెడల్పుకు దారి తీస్తుంది, అయితే చిన్న కుహరం అల్ట్రా-షార్ట్ పల్స్‌ల ఉత్పత్తికి అనుకూలంగా ఉంటుంది; ప్రతిబింబం: అధిక ప్రతిబింబం కలిగిన రిఫ్లెక్టర్ కుహరంలో ఫోటాన్ సాంద్రతను పెంచుతుంది, తద్వారా గెయిన్ ప్రభావాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది, కానీ చాలా ఎక్కువ ప్రతిబింబం కుహరంలో నష్టాన్ని పెంచుతుంది మరియు పల్స్ వెడల్పు స్థిరత్వాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది; గెయిన్ మాధ్యమం యొక్క స్థానం మరియు కుహరంలో గెయిన్ మాధ్యమం యొక్క స్థానం కూడా ఫోటాన్ మరియు గెయిన్ మాధ్యమం మధ్య పరస్పర చర్య సమయాన్ని ప్రభావితం చేస్తాయి మరియు తరువాత పల్స్ వెడల్పును ప్రభావితం చేస్తాయి.

c. పల్స్ లేజర్ అవుట్‌పుట్ మరియు పల్స్ వెడల్పు నియంత్రణను గ్రహించడానికి Q-స్విచింగ్ టెక్నాలజీ మరియు మోడ్-లాకింగ్ టెక్నాలజీ రెండు ముఖ్యమైన మార్గాలు.

d. పంప్ మూలం మరియు పంప్ మోడ్ పంప్ మూలం యొక్క శక్తి స్థిరత్వం మరియు పంప్ మోడ్ ఎంపిక కూడా పల్స్ వెడల్పుపై ముఖ్యమైన ప్రభావాన్ని చూపుతాయి.

3. సాధారణ పల్స్ వెడల్పు నియంత్రణ పద్ధతులు

a. లేజర్ యొక్క పని విధానాన్ని మార్చండి: లేజర్ యొక్క పని విధానాన్ని దాని పల్స్ వెడల్పును నేరుగా ప్రభావితం చేస్తుంది. కింది పారామితులను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా పల్స్ వెడల్పును నియంత్రించవచ్చు: పంప్ మూలం యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు తీవ్రత, పంప్ మూలం యొక్క శక్తి ఇన్‌పుట్ మరియు గెయిన్ మాధ్యమంలో కణ జనాభా విలోమ డిగ్రీ; అవుట్‌పుట్ లెన్స్ యొక్క ప్రతిబింబం రెసొనేటర్‌లోని ఫీడ్‌బ్యాక్ సామర్థ్యాన్ని మారుస్తుంది, తద్వారా పల్స్ నిర్మాణ ప్రక్రియను ప్రభావితం చేస్తుంది.

బి. పల్స్ ఆకారాన్ని నియంత్రించండి: లేజర్ పల్స్ ఆకారాన్ని మార్చడం ద్వారా పల్స్ వెడల్పును పరోక్షంగా సర్దుబాటు చేయండి.

c. కరెంట్ మాడ్యులేషన్: లేజర్ మాధ్యమంలో ఎలక్ట్రానిక్ శక్తి స్థాయిల పంపిణీని నియంత్రించడానికి విద్యుత్ సరఫరా యొక్క అవుట్‌పుట్ కరెంట్‌ను మార్చడం ద్వారా, ఆపై పల్స్ వెడల్పును మార్చడం ద్వారా. ఈ పద్ధతి వేగవంతమైన ప్రతిస్పందన వేగాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు వేగవంతమైన సర్దుబాటు అవసరమయ్యే అప్లికేషన్ దృశ్యాలకు అనుకూలంగా ఉంటుంది.

డి. స్విచ్ మాడ్యులేషన్: పల్స్ వెడల్పును సర్దుబాటు చేయడానికి లేజర్ యొక్క స్విచింగ్ స్థితిని నియంత్రించడం ద్వారా.

ఇ. ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ: ఉష్ణోగ్రత మార్పులు లేజర్ యొక్క ఎలక్ట్రాన్ శక్తి స్థాయి నిర్మాణాన్ని ప్రభావితం చేస్తాయి, తద్వారా పరోక్షంగా పల్స్ వెడల్పును ప్రభావితం చేస్తాయి.

f. మాడ్యులేషన్ టెక్నాలజీని ఉపయోగించండి: పల్స్ వెడల్పును ఖచ్చితంగా నియంత్రించడానికి మాడ్యులేషన్ టెక్నాలజీ ఒక ప్రభావవంతమైన సాధనం.

లేజర్ మాడ్యులేషన్టెక్నాలజీ అనేది లేజర్‌ను క్యారియర్‌గా ఉపయోగించి దానిపై సమాచారాన్ని లోడ్ చేసే టెక్నాలజీ. లేజర్‌తో ఉన్న సంబంధం ప్రకారం అంతర్గత మాడ్యులేషన్ మరియు బాహ్య మాడ్యులేషన్‌గా విభజించవచ్చు. అంతర్గత మాడ్యులేషన్ అనేది లేజర్ డోలనం పారామితులను మార్చడానికి మరియు తద్వారా లేజర్ అవుట్‌పుట్ లక్షణాలను మార్చడానికి లేజర్ డోలనం ప్రక్రియలో మాడ్యులేటెడ్ సిగ్నల్ లోడ్ చేయబడిన మాడ్యులేషన్ మోడ్‌ను సూచిస్తుంది. బాహ్య మాడ్యులేషన్ అనేది లేజర్ ఏర్పడిన తర్వాత మాడ్యులేషన్ సిగ్నల్ జోడించబడిన మాడ్యులేషన్ మోడ్‌ను సూచిస్తుంది మరియు లేజర్ యొక్క డోలనం పారామితులను మార్చకుండా అవుట్‌పుట్ లేజర్ లక్షణాలు మార్చబడతాయి.

మాడ్యులేషన్ టెక్నాలజీని క్యారియర్ మాడ్యులేషన్ రూపాల ప్రకారం కూడా వర్గీకరించవచ్చు, వీటిలో అనలాగ్ మాడ్యులేషన్, పల్స్ మాడ్యులేషన్, డిజిటల్ మాడ్యులేషన్ (పల్స్ కోడ్ మాడ్యులేషన్) ఉన్నాయి; మాడ్యులేషన్ పారామితుల ప్రకారం, ఇది తీవ్రత మాడ్యులేషన్ మరియు దశ మాడ్యులేషన్‌గా విభజించబడింది.

తీవ్రత మాడ్యులేటర్: లేజర్ కాంతి తీవ్రత మార్పును సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా పల్స్ వెడల్పు నియంత్రించబడుతుంది.

దశ మాడ్యులేటర్: కాంతి తరంగం యొక్క దశను మార్చడం ద్వారా పల్స్ వెడల్పు సర్దుబాటు చేయబడుతుంది.

ఫేజ్-లాక్డ్ యాంప్లిఫైయర్: ఫేజ్-లాక్డ్ యాంప్లిఫైయర్ మాడ్యులేషన్ ద్వారా, లేజర్ పల్స్ వెడల్పును ఖచ్చితంగా సర్దుబాటు చేయవచ్చు.