66 فیمٹو سیکنڈ کا آپٹیکل پاتھ ڈیزائنموڈ مقفل لیزر
یہ 66-فیمٹوسیکنڈ موڈ لاکڈ لیزر ایک لکیری گہا ہے جو تمام پولرائزیشن کو برقرار رکھنے والا یٹربیئم ڈوپڈ فائبر لیزر ہے جس میں ایک نان سیپروکل فیز شفٹر ہے۔ یہ 147 میگاہرٹز بنیادی فریکوئنسی موڈ لاکنگ حاصل کرتا ہے۔ gratings کے درمیان فاصلے کو ایڈجسٹ کرنے سے، بیرونی کمپریشن کے بعد 39.8 nm کی سپیکٹرل چوڑائی اور 66 fs کی نبض کی چوڑائی حاصل کی جاتی ہے۔ ہائی پمپ پاور پر، 294.1 میگا ہرٹز اور 442.3 میگاہرٹز کی تکرار فریکوئنسی کے ساتھ سیکنڈ آرڈر اور تھرڈ آرڈر ہارمونک موڈ لاکنگ حاصل کی جاتی ہے۔
آپٹیکل راستے کی تفصیل:
ریزونیٹر دونوں اطراف کے مقامی آپٹیکل حصوں اور درمیان میں پولرائزیشن کو برقرار رکھنے والے فائبر حصے پر مشتمل ہوتا ہے۔ بائیں مقامی حصے میں کل عکاسی آئینہ (M1)، ایک λ/8 لہر پلیٹ (EWP)، اور فیراڈے روٹیٹر (FR) شامل ہے۔ EWP اور FR کے امتزاج کو ایک غیر باہمی فیز شفٹر کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے، غیر باہمی مرحلے کا تعصب فراہم کرتا ہے، اس طرح خود شروع کرنے کی صلاحیت میں اضافہ ہوتا ہے۔ فائبر کا حصہ حسب ضرورت طول موج ڈویژن ملٹی پلیکسنگ - کولیمیٹر (WDM-Collimator) مربوط ڈیوائس، 62 سینٹی میٹر یٹربیئم ڈوپڈ پولرائزیشن مینٹیننگ فائبر (Yb401-PM، CORACTIVE)، اور ایک آپٹیکل فائبر کولیمیٹر (Col) پر مشتمل ہے۔ گین فائبر کو سنگل موڈ 976 nm لیزر ڈایڈڈ (LD) کے ذریعے پمپ کیا جاتا ہے جس کی زیادہ سے زیادہ پمپ پاور 1.4 W ہے۔ دائیں مقامی حصہ ایک ہاف ویو پلیٹ (HWP)، ایک پولرائزیشن بیم اسپلٹر (PBS)، ایک گریٹنگ پیئر (LightSmyth T-1000-1000-1023-mi/249)، کل عکاسی کرتا ہے۔ (M2)۔ 1000 لائنوں/ملی میٹر کی لائن کثافت کے ساتھ ٹرانسمیشن گریٹنگ جوڑا انٹرا کیویٹی ڈسپریشن معاوضہ فراہم کرتا ہے۔ دو جھاڑیوں کے درمیان فاصلے کو ایک مرحلے کے ذریعہ ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے. کولیمیٹر سے دونوں طرف کے دو عکاسی آئینے تک خالی جگہ کی لمبائی بالترتیب 5.5 سینٹی میٹر اور 6.5 سینٹی میٹر ہے۔ دیلیزرپی بی ایس سے لکیری پولرائزڈ انداز میں دالوں کو آؤٹ پٹ کرتا ہے۔
کام کرنے کے اصول:
intracavity لوپ کے ذریعے منتقل ہونے والی ابتدائی نارملائزڈ نبض PBS سے شروع ہوتی ہے اور M1 میں منتقل ہوتی ہے۔ ابتدائی طور پر، HWP نبض کو دو آرتھوگونل اجزاء میں تحلیل کرے گا، اور پھر پولرائزیشن کو محفوظ کرنے والے آپٹیکل فائبر میں داخل ہوگا اور تیز رفتار اور سست محور کے ساتھ پھیل جائے گا۔ دو آرتھوگونل محوروں کے ساتھ دالوں کی شدت کا تناسب HWP کے گردش زاویہ (θh) سے طے ہوتا ہے۔ آپٹیکل فائبر کے اندر پھیلاؤ کے دوران، نان لائنر اثرات کی وجہ سے، آرتھوگونل پولرائزڈ دالوں کی غیر متناسب شدت شدت سے متعلق نان لائنر فیز شفٹ کا سبب بنے گی۔ اختتامی آئینہ M1 آرتھوگونل دالوں کو دو بار فیز شفٹر سے گزرنے اور پولرائزیشن کو محفوظ کرنے والے آپٹیکل فائبر پر واپس آنے کے قابل بناتا ہے۔ آرتھوگونل دالیں π/2 غیر باہمی مرحلے کی شفٹ حاصل کرتی ہیں اور پھیلاؤ آپٹیکل محور کا تبادلہ کرتی ہیں۔ آرتھوگونل پولرائزڈ دالوں کے درمیان گروپ کی رفتار کی مماثلت انحراف اثر کی تلافی کا باعث بنتی ہے۔ آخر میں، نبض مختلف نان لائنر فیز شفٹوں کو جمع کرتی ہے اور پی بی ایس میں مداخلت سے گزرتی ہے۔ پولرائزر کے طور پر، PBS مناسب پولرائزیشن سٹیٹ دالوں کو گزرنے کی اجازت دیتا ہے، جبکہ باقی جوف سے باہر جھلکتی ہے۔ یہ عمل اس لکیری گہا میں مصنوعی سیر ایبل جاذب کا کردار ادا کرتا ہے۔آپٹیکل لیزر. جب گریٹنگ جوڑی کا فاصلہ مزید کم کر کے 3.2 ملی میٹر کر دیا جاتا ہے تو سپیکٹرم کا بایاں کنارہ نمایاں طور پر تیز ہو جاتا ہے۔ اس وقت، گہا کا خالص پھیلاؤ مثبت ہے، اور زیادہ سے زیادہ واحد پلس توانائی 3.57 nJ حاصل کی جاتی ہے۔ 39.8 nm اسپیکٹرل چوڑائی کے ساتھ نبض کے بیرونی کمپریشن کے ذریعے حاصل کردہ نبض کے خود ارتباط کا سراغ ایک Gaussian فنکشن کے ذریعے لگایا گیا ہے، جو کہ 66 fs ہے۔
پوسٹ ٹائم: فروری 25-2026