Bagean laser sing unik

Uniklaser ultrafastbagean siji

Properties unik saka Ultrafastlaser
Duration Pulsa singkat ultrafast Texters menehi sifat-sifat kasebut unik sing mbedakake saka laser dawa utawa terus-terusan. Supaya bisa ngasilake pulsa sing cendhak, bandwidth spektrum sing wajib dibutuhake. Wangun pulsa lan gelombang tengah nemtokake bandwidth minimal sing dibutuhake kanggo ngasilake pulsa saka tartamtu. Biasane, hubungan iki diterangake babagan produk wektu-bandwidth (TBP), sing asale saka prinsip sing durung mesthi. TBP saka pulsa Gaussian diwenehake dening formula ing ngisor iki: tbpgaussian = δττν≈0.441
Δτ minangka Duration Duration lan ΔV minangka bandwidth frekuensi. Intine, rumus kasebut nuduhake manawa ana hubungan sing kuwalik antarane bandwidth spektrum lan durasi pulsa, tegese minangka durasi pulsa mandheg, bandwidth sing dibutuhake mundhak. Gambar 1 nggambarake bandwidth minimal sing dibutuhake kanggo ndhukung sawetara durasi pulsa sing beda.

Gambar 1: Bandwidth spektrum minimal sing dibutuhake kanggo ndhukungPulsa lasersaka 10 ps (ijo), 500 fs (biru), lan 50 fs (abang)

Tantangan teknis laser ultrafast
Bandwidth spektrum sudhut, daya puncak, lan pulsa cekak durasi laser ultrafast kudu diatur kanthi bener ing sistem sampeyan. Asring, salah sawijining solusi sing paling gampang kanggo tantangan kasebut yaiku output spektrum spektrum sing amba saka laser. Yen sampeyan utamane nggunakake pulsa gelombang utawa gelombang gelombang sing luwih suwe, stock komponen optik sing ana bisa uga ora bisa nggambarake utawa ngirim bandwidth saka pulsa ultrafast.

Ambang ngrusak laser
Optik Ultrafast uga beda lan luwih angel kanggo navigasi ambang karusakan laser (LDT) dibandhingake karo sumber laser laser luwih akeh. Yen optik diwenehakelaser pulsed nanososencing, Nilai LDT biasane miturut urutan 5-10 J / CM2. Kanggo optik ultrafast, nilai-nilai gedhene iki ora ana gandhengane, amarga nilai LDT luwih cenderung miturut tatanan <1 J / CM2, biasane nyedhaki 0.3 J / CM2. Variasi penting saka amplitudude LDT ing durasi pulsa sing beda yaiku asil mekanisme karusakan laser adhedhasar durasi pulsa. Kanggo laser nanosecond utawa luwih suwelaser pulsed, mekanisme utama sing nyebabake karusakan yaiku pemanasan termal. Bahan lapisan lan substrat sakaPiranti Optiknyerep foton kedadeyan lan panas dheweke. Iki bisa nyebabake distorsi kisi kristal materi. Ekspansi termal, retak, ketegangan lebur lan kisi minangka mekanisme karusakan termal umum kasebutSumber Laser.

Nanging, kanggo laser Ultrafast, durasi pulsa dhewe luwih cepet tinimbang skala transfer panas saka laser kanggo karusakan sing bisa dipengaruhi laser. Nanging, kekuwatan puncak laser ultrafast ngowahi mekanisme karusakan menyang proses nonlinear kayata penyerapan multi-fotogsi lan ionisasi. Iki sebabe ora bisa mung sempit ing rating LDT saka pulsa nanososencing menyang pulsa ultrafast, amarga mekanisme fisik karusakan beda. Mula, miturut kahanan sing padha (contone, gelombang sing padha, durasi pulsa, lan repetisi tingkat), rating optik kanthi rating LdT sing paling dhuwur bakal dadi piranti optik sing paling dhuwur kanggo aplikasi tartamtu. Optik sing diuji ing kahanan sing beda-beda ora wakil saka kinerja nyata saka optik sing padha ing sistem kasebut.

Gambar 1: Mekanisme nyurung kerusakan laser kanthi durasi pulsa sing beda