Inik ultrarapid lazè pati yon sèl

Inikultrarapid lazèpremye pati

Pwopriyete inik nan ultrarapidlazè
Dire batman kè ultra-kout lazè ultrarapid bay sistèm sa yo pwopriyete inik ki fè distenksyon ant lazè long batman oswa onn kontinyèl (CW). Yo nan lòd yo jenere tankou yon batman kout, yon lajè Pleasant spectre obligatwa. Fòm batman kè ak longèdonn santral detèmine lajè minimòm ki nesesè pou jenere pulsasyon nan yon dire patikilye. Tipikman, relasyon sa a dekri an tèm de pwodwi tan-lajè (TBP), ki sòti nan prensip ensètitid la. TBP batman Gaussian an bay fòmil sa a:TBPGaussian=ΔτΔν≈0.441
Δτ se dire batman kè a ak Δv se Pleasant frekans lan. Nan sans, ekwasyon an montre ke gen yon relasyon envès ant Pleasant spectre ak dire batman kè, sa vle di ke kòm dire batman kè a diminye, Pleasant ki nesesè pou jenere batman kè ogmante. Figi 1 montre lajè minimòm ki nesesè pou sipòte plizyè dire batman diferan.

Figi 1: Minimòm bandwidth espèk obligatwa pou sipòtepulsasyon lazènan 10 ps (vèt), 500 fs (ble), ak 50 fs (wouj)

Defi yo teknik nan lazè ultrarapid
Lajè spectral lajè, pik pouvwa, ak kout batman dire lazè ultrarapid yo dwe byen jere nan sistèm ou an. Souvan, youn nan solisyon ki pi senp yo nan defi sa yo se pwodiksyon an laj spectre nan lazè. Si ou te itilize prensipalman pi long batman kè oswa lazè kontinyèl-vag nan tan lontan an, stock ou ki egziste deja nan konpozan optik ka pa kapab reflete oswa transmèt plen lajè a nan pulsasyon ultrarapid.

Papòt domaj lazè
Optik ultrarapid tou gen siyifikativman diferan ak pi difisil pou navige papòt domaj lazè (LDT) konpare ak plis sous lazè konvansyonèl yo. Lè optik yo bay poulazè enpulsyonèl nanosecond, Valè LDT yo anjeneral nan lòd 5-10 J / cm2. Pou optik ultrarapid, valè nan grandè sa a se pratikman pa tande, kòm valè LDT yo gen plis chans yo dwe sou lòd la nan <1 J / cm2, anjeneral, pi pre 0.3 J / cm2. Varyasyon enpòtan nan anplitid LDT anba diferan dire batman kè se rezilta mekanis domaj lazè ki baze sou dire batman kè. Pou lazè nanosecond oswa pi longlazè enpulsyonèl, mekanis prensipal la ki lakòz domaj se chofaj tèmik. Kouch la ak materyèl substra nan laaparèy optikabsòbe foton ensidan yo epi chofe yo. Sa a ka mennen nan deformation nan lasi kristal materyèl la. Ekspansyon tèmik, fann, k ap fonn ak souch lasi yo se mekanis komen domaj tèmik sa yo.sous lazè.

Sepandan, pou lazè ultrarapid, dire batman kè a tèt li pi vit pase echèl tan transfè chalè soti nan lazè a nan lasi materyèl la, kidonk efè tèmik la se pa kòz prensipal domaj lazè-induit. Olye de sa, pik pouvwa lazè ultrarapid la transfòme mekanis domaj la nan pwosesis ki pa lineyè tankou absòpsyon milti-foton ak ionizasyon. Se poutèt sa li pa posib tou senpleman etwat evalyasyon LDT nan yon batman nanosecond ak sa ki nan yon batman ultrarapid, paske mekanis fizik la nan domaj diferan. Se poutèt sa, nan menm kondisyon yo nan itilizasyon (egzanp, longèdonn, dire batman kè, ak pousantaj repetisyon), yon aparèy optik ak yon evalyasyon LDT ase wo pral pi bon aparèy optik pou aplikasyon espesifik ou. Optik yo teste nan diferan kondisyon yo pa reprezante pèfòmans aktyèl la nan menm optik yo nan sistèm nan.

Figi 1: Mekanis nan domaj lazè pwovoke ak dire batman kè diferan