Alailẹgbẹultrafast lesaapakan ọkan
Awọn ohun-ini alailẹgbẹ ti ultrafastlesa
Iye akoko pulse ultra-kukuru ti awọn lesa ultrafast n fun awọn ọna ṣiṣe wọnyi awọn ohun-ini alailẹgbẹ ti o ṣe iyatọ wọn lati pulse gigun tabi awọn lesa igbi-ilọsiwaju (CW). Lati le ṣe ina iru pulse kukuru kan, iwọn bandiwidi pupọ kan nilo. Apẹrẹ pulse ati aarin wefulenti pinnu iwọn bandiwidi ti o kere julọ ti o nilo lati ṣe ina awọn iṣọn ti iye akoko kan pato. Ni deede, ibatan yii jẹ apejuwe ni awọn ofin ti ọja bandiwidi akoko (TBP), eyiti o jẹri lati ipilẹ aidaniloju. TBP ti pulse Gaussian ni a fun nipasẹ agbekalẹ atẹle: TBPGaussian=ΔτΔν≈0.441
Δτ jẹ iye akoko pulse ati Δv jẹ bandiwidi igbohunsafẹfẹ. Ni pataki, idogba fihan pe ibatan onidakeji wa laarin bandiwidi spekitiriumu ati iye akoko pulse, afipamo pe bi iye akoko pulse dinku, bandiwidi ti o nilo lati ṣe agbejade pulse yẹn pọ si. Nọmba 1 ṣe apejuwe bandiwidi ti o kere julọ ti o nilo lati ṣe atilẹyin ọpọlọpọ awọn akoko pulse oriṣiriṣi oriṣiriṣi.
Ṣe nọmba 1: Bandiwidi iwoye ti o kere julọ ti o nilo lati ṣe atilẹyinlesa polusiti 10ps (alawọ ewe), 500 fs (bulu), ati 50 fs (pupa)
Awọn italaya imọ-ẹrọ ti awọn laser ultrafast
Bandiwidi iwoye jakejado, agbara tente oke, ati iye akoko pulse kukuru ti awọn lesa ultrafast gbọdọ wa ni iṣakoso daradara ninu eto rẹ. Nigbagbogbo, ọkan ninu awọn ojutu ti o rọrun julọ si awọn italaya wọnyi ni iṣelọpọ iwoye gbooro ti awọn lesa. Ti o ba ti lo pulse to gun ni akọkọ tabi awọn lasers igbi ti o tẹsiwaju ni iṣaaju, ọja iṣura ti o wa tẹlẹ ti awọn paati opiti le ma ni anfani lati ṣe afihan tabi tan kaakiri bandiwidi kikun ti awọn iṣọn ultrafast.
Ala ibaje lesa
Awọn opiti Ultrafast tun ni iyatọ pupọ ati pe o nira diẹ sii lati lilö kiri ni awọn iloro ibaje laser (LDT) ni akawe si awọn orisun ina lesa diẹ sii. Nigba ti Optics ti wa ni pese funnanosecond pulsed lesa, Awọn iye LDT maa n wa ni aṣẹ ti 5-10 J/cm2. Fun awọn opiti ultrafast, awọn iye ti titobi yii jẹ eyiti a ko gbọ ti, bi awọn iye LDT ṣeese lati wa lori aṣẹ ti <1 J/cm2, nigbagbogbo sunmọ 0.3 J/cm2. Iyatọ pataki ti titobi LDT labẹ oriṣiriṣi awọn iye akoko pulse jẹ abajade ti ẹrọ ibaje laser ti o da lori awọn akoko pulse. Fun nanosecond lesa tabi gunpulsed lesa, Ilana akọkọ ti o fa ibajẹ jẹ alapapo gbona. Awọn ti a bo ati sobusitireti ohun elo ti awọnopitika awọn ẹrọfa awọn photons iṣẹlẹ ati ki o gbona wọn. Eyi le ja si ipalọlọ ti ohun elo garatice. Imugboroosi igbona, fifọ, yo ati igara lattice jẹ awọn ilana ibaje gbona ti o wọpọ ti iwọnyiawọn orisun lesa.
Bibẹẹkọ, fun awọn lasers ultrafast, iye akoko pulse funrararẹ yiyara ju iwọn akoko ti gbigbe ooru lati lesa si lattice ohun elo, nitorinaa ipa igbona kii ṣe idi akọkọ ti ibajẹ laser-induced. Dipo, agbara ti o ga julọ ti laser ultrafast ṣe iyipada ẹrọ ibajẹ si awọn ilana lainidi gẹgẹbi gbigba fọto pupọ ati ionization. Eyi ni idi ti ko ṣee ṣe lati nirọrun dín iwọn LDT ti pulse nanosecond kan si ti pulse ultrafast, nitori ilana ti ara ti ibajẹ yatọ. Nitorinaa, labẹ awọn ipo lilo kanna (fun apẹẹrẹ, gigun, gigun pulse, ati oṣuwọn atunwi), ẹrọ opitika pẹlu iwọn LDT giga to to yoo jẹ ẹrọ opitika ti o dara julọ fun ohun elo rẹ pato. Awọn idanwo Optics labẹ awọn ipo oriṣiriṣi kii ṣe aṣoju iṣẹ ṣiṣe gangan ti awọn opiti kanna ninu eto naa.
Ṣe nọmba 1: Awọn ọna ẹrọ ti ibajẹ ti nfa ina lesa pẹlu awọn akoko pulse oriṣiriṣi
Akoko ifiweranṣẹ: Jun-24-2024