اعلی کارکردگی الٹرا فاسٹ ویفر لیزر ٹیکنالوجی

اعلی کارکردگی کا الٹرا فاسٹ ویفرلیزر ٹیکنالوجی
اعلیٰ طاقتالٹرا فاسٹ لیزرزجدید مینوفیکچرنگ، معلومات، مائیکرو الیکٹرانکس، بائیو میڈیسن، قومی دفاع اور فوجی شعبوں میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں، اور متعلقہ سائنسی تحقیق قومی سائنسی اور تکنیکی اختراعات اور اعلیٰ معیار کی ترقی کو فروغ دینے کے لیے بہت ضروری ہے۔ باریک ٹکڑالیزر نظاماعلی اوسط طاقت کے فوائد کے ساتھ، بڑی نبض کی توانائی اور بہترین بیم کوالٹی کی اٹوسیکنڈ فزکس، میٹریل پروسیسنگ اور دیگر سائنسی اور صنعتی شعبوں میں بہت زیادہ مانگ ہے، اور دنیا بھر کے ممالک نے اس پر بڑے پیمانے پر تشویش کا اظہار کیا ہے۔
حال ہی میں، چین میں ایک تحقیقی ٹیم نے اعلیٰ کارکردگی (اعلی استحکام، اعلیٰ طاقت، اعلیٰ بیم کوالٹی، اعلیٰ کارکردگی) انتہائی تیز رفتار ویفر کے حصول کے لیے خود تیار کردہ ویفر ماڈیول اور ری جنریٹیو ایمپلیفیکیشن ٹیکنالوجی کا استعمال کیا ہے۔لیزرآؤٹ پٹ ری جنریشن ایمپلیفائر کیویٹی کے ڈیزائن اور گہا میں ڈسک کرسٹل کی سطح کے درجہ حرارت اور مکینیکل استحکام کے کنٹرول کے ذریعے، سنگل پلس انرجی>300 μJ، پلس کی چوڑائی <7 ps، اوسط پاور>150 W کی لیزر آؤٹ پٹ حاصل کی جاتی ہے۔ ، اور سب سے زیادہ روشنی سے روشنی کے تبادلوں کی کارکردگی 61% تک پہنچ سکتی ہے، جو کہ اب تک رپورٹ کی گئی سب سے زیادہ آپٹیکل تبادلوں کی کارکردگی بھی ہے۔ بیم کوالٹی فیکٹر M2<1.06@150W، 8h استحکام RMS<0.33%، یہ کامیابی ہائی پرفارمنس الٹرا فاسٹ ویفر لیزر میں ایک اہم پیش رفت کی نشاندہی کرتی ہے، جو ہائی پاور الٹرا فاسٹ لیزر ایپلی کیشنز کے لیے مزید امکانات فراہم کرے گی۔

ہائی ریپیٹیشن فریکوئنسی، ہائی پاور ویفر ری جنریشن ایمپلیفیکیشن سسٹم
ویفر لیزر ایمپلیفائر کا ڈھانچہ شکل 1 میں دکھایا گیا ہے۔ اس میں فائبر سیڈ سورس، ایک پتلی سلائس لیزر ہیڈ اور ری جنریٹیو ایمپلیفائر کیویٹی شامل ہے۔ ایک ytterbium-doped fiber oscillator جس کی اوسط طاقت 15 mW، 1030 nm کی مرکزی طول موج، 7.1 ps کی نبض کی چوڑائی اور 30 ​​MHz کی تکرار کی شرح بیج کے ذریعہ کے طور پر استعمال کی گئی۔ ویفر لیزر ہیڈ گھریلو Yb: YAG کرسٹل کا استعمال کرتا ہے جس کا قطر 8.8 ملی میٹر اور موٹائی 150 µm اور ایک 48 اسٹروک پمپنگ سسٹم ہے۔ پمپ کا ذریعہ 969 nm لاک طول موج کے ساتھ صفر فونون لائن LD کا استعمال کرتا ہے، جو کوانٹم کی خرابی کو 5.8 فیصد تک کم کر دیتا ہے۔ منفرد کولنگ ڈھانچہ مؤثر طریقے سے ویفر کرسٹل کو ٹھنڈا کر سکتا ہے اور تخلیق نو کی گہا کے استحکام کو یقینی بنا سکتا ہے۔ ری جنریٹو ایمپلیفائنگ کیویٹی پوکلس سیلز (PC)، تھن فلم پولرائزرز (TFP)، کوارٹر-ویو پلیٹس (QWP) اور ایک اعلی استحکامی ریزونیٹر پر مشتمل ہے۔ الگ تھلگ کرنے والوں کا استعمال امپلیفائیڈ روشنی کو بیج کے منبع کو الٹا نقصان پہنچانے سے روکنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ TFP1، روٹیٹر اور ہاف ویو پلیٹس (HWP) پر مشتمل ایک الگ تھلگ ڈھانچہ ان پٹ بیجوں اور امپلیفائیڈ دالوں کو الگ کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ بیج کی نبض TFP2 کے ذریعے تخلیق نو کے ایمپلیفیکیشن چیمبر میں داخل ہوتی ہے۔ بیریم میٹابوریٹ (بی بی او) کرسٹل، پی سی، اور کیو ڈبلیو پی مل کر ایک آپٹیکل سوئچ بناتے ہیں جو پی سی پر وقتاً فوقتاً ہائی وولٹیج لگاتا ہے تاکہ بیج کی نبض کو منتخب طور پر پکڑا جا سکے اور اسے گہا میں آگے پیچھے پھیلایا جا سکے۔ مطلوبہ نبض گہا میں گھومتی ہے اور باکس کے کمپریشن پیریڈ کو باریک ایڈجسٹ کرکے راؤنڈ ٹرپ پروپیگیشن کے دوران مؤثر طریقے سے بڑھا دی جاتی ہے۔
ویفر ری جنریشن ایمپلیفائر اچھی آؤٹ پٹ کارکردگی دکھاتا ہے اور انتہائی الٹرا وائلٹ لیتھوگرافی، ایٹوسیکنڈ پمپ سورس، 3C الیکٹرانکس، اور نئی توانائی کی گاڑیوں جیسے اعلیٰ درجے کے مینوفیکچرنگ شعبوں میں اہم کردار ادا کرے گا۔ ایک ہی وقت میں، ویفر لیزر ٹیکنالوجی بڑے سپر پاور پر لاگو ہونے کی امید ہےلیزر آلاتنانوسکل اسپیس اسکیل اور فیمٹوسیکنڈ ٹائم اسکیل پر مادے کی تشکیل اور ٹھیک کھوج کے لیے ایک نئے تجرباتی ذرائع فراہم کرتے ہیں۔ ملک کی اہم ضروریات کو پورا کرنے کے مقصد کے ساتھ، پراجیکٹ ٹیم لیزر ٹیکنالوجی کی جدت پر توجہ مرکوز کرتی رہے گی، اسٹریٹجک ہائی پاور لیزر کرسٹل کی تیاری کے ذریعے مزید وقفے، اور لیزر آلات کی آزادانہ تحقیق اور ترقی کی صلاحیت کو مؤثر طریقے سے بہتر بنائے گی۔ معلومات کے شعبے، توانائی، اعلیٰ درجے کا سامان وغیرہ۔