منفرد الٹرااسٹ لیزر پارٹ دو

انوکھاالٹرااسٹ لیزرحصہ دو

بازی اور نبض پھیلانا: گروپ تاخیر کا بازی
الٹرااسٹ لیزرز کا استعمال کرتے وقت سب سے مشکل تکنیکی چیلنجوں کا سامنا کرنا پڑا ہے جو ابتدائی طور پر رب کے ذریعہ خارج ہونے والی الٹرا شارٹ دالوں کی مدت کو برقرار رکھنا ہےلیزر. الٹرااسٹ دالیں وقت کی مسخ کے ل very بہت حساس ہیں ، جو دالوں کو لمبا بناتی ہیں۔ ابتدائی نبض کی مدت کو مختصر کرنے کے ساتھ ہی یہ اثر خراب ہوتا ہے۔ اگرچہ الٹرااسٹ لیزر 50 سیکنڈ کی مدت کے ساتھ دالوں کا اخراج کرسکتے ہیں ، لیکن وہ نبض کو ہدف کے مقام پر منتقل کرنے کے لئے آئینے اور لینس کا استعمال کرکے وقت کے ساتھ بڑھا سکتے ہیں ، یا یہاں تک کہ نبض کو ہوا کے ذریعے منتقل کرتے ہیں۔

اس بار بگاڑ کو گروپ تاخیر سے بازی (جی ڈی ڈی) نامی پیمائش کا استعمال کرتے ہوئے مقدار کی مقدار دی جاتی ہے ، جسے دوسرے آرڈر بازی کے نام سے بھی جانا جاتا ہے۔ در حقیقت ، یہاں اعلی آرڈر بازی کی شرائط بھی ہیں جو الٹرا فارٹ لیزر دالوں کی وقت کی تقسیم کو متاثر کرسکتی ہیں ، لیکن عملی طور پر ، عام طور پر یہ صرف جی ڈی ڈی کے اثر کو جانچنے کے لئے کافی ہے۔ جی ڈی ڈی ایک تعدد پر منحصر قیمت ہے جو دیئے گئے مواد کی موٹائی کے ل line خطاطی ہے۔ ٹرانسمیشن آپٹکس جیسے لینس ، ونڈو ، اور معروضی اجزاء میں عام طور پر مثبت جی ڈی ڈی اقدار ہوتے ہیں ، جو اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ ایک بار کمپریسڈ دالیں ٹرانسمیشن آپٹکس کو خارج ہونے والے نبض کی مدت دے سکتی ہیں۔لیزر سسٹم. کم تعدد (یعنی لمبی طول موج) والے اجزاء اعلی تعدد (یعنی ، چھوٹی طول موج) والے اجزاء سے زیادہ تیزی سے پھیلتے ہیں۔ جیسے جیسے نبض زیادہ سے زیادہ مادے سے گزرتی ہے ، نبض میں طول موج وقت کے ساتھ مزید اور مزید بڑھتی رہے گی۔ نبض کے کم دورانیے کے ل ، ، اور اس وجہ سے وسیع تر بینڈوتھ کے ل this ، یہ اثر مزید مبالغہ آمیز ہے اور اس کے نتیجے میں نبض کے وقت کی اہم مسخ ہوسکتی ہے۔

الٹرااسٹ لیزر ایپلی کیشنز
اسپیکٹروسکوپی
الٹرااسٹ لیزر ذرائع کی آمد کے بعد سے ، اسپیکٹروسکوپی ان کے اطلاق کے اہم علاقوں میں سے ایک رہی ہے۔ نبض کی مدت کو فیمٹوسیکنڈ یا یہاں تک کہ اٹوسیکنڈس تک کم کرکے ، طبیعیات ، کیمسٹری اور حیاتیات میں متحرک عمل جو تاریخی طور پر مشاہدہ کرنا ناممکن تھے اب حاصل کیا جاسکتا ہے۔ کلیدی عمل میں سے ایک جوہری حرکت ہے ، اور جوہری تحریک کے مشاہدے نے بنیادی عملوں جیسے سالماتی کمپن ، سالماتی تفریق اور فوٹوسنتھیٹک پروٹینوں میں توانائی کی منتقلی کی سائنسی تفہیم کو بہتر بنایا ہے۔

بائیو آئیمنگ
چوٹی پاور الٹرااسٹ لیزر نان لائنر عمل کی حمایت کرتے ہیں اور حیاتیاتی امیجنگ کے لئے حل کو بہتر بناتے ہیں ، جیسے ملٹی فوٹون مائکروسکوپی۔ ایک ملٹی فوٹون سسٹم میں ، حیاتیاتی میڈیم یا فلوروسینٹ ہدف سے نان لائنر سگنل تیار کرنے کے لئے ، دو فوٹون کو جگہ اور وقت میں اوورلپ ہونا ضروری ہے۔ یہ نان لائنر میکانزم پس منظر کے فلوروسینس سگنلز کو نمایاں طور پر کم کرکے امیجنگ ریزولوشن کو بہتر بناتا ہے جو سنگل فوٹوون عمل کے مطالعے کو طاعون دیتے ہیں۔ آسان سگنل کا پس منظر بیان کیا گیا ہے۔ ملٹی فوٹن مائکروسکوپ کا چھوٹا حوصلہ افزائی کا علاقہ بھی فوٹوٹوکسائٹی کو روکتا ہے اور نمونے کو پہنچنے والے نقصان کو کم کرتا ہے۔

چترا 1: ملٹی فوٹون مائکروسکوپ تجربے میں بیم کے راستے کا ایک مثال ڈایاگرام

لیزر میٹریل پروسیسنگ
الٹرااسٹ لیزر ذرائع نے لیزر مائکرو میکیننگ اور مادی پروسیسنگ میں بھی انقلاب برپا کردیا ہے جس کی وجہ سے الٹراشورٹ دالیں مواد کے ساتھ تعامل کرتے ہیں۔ جیسا کہ پہلے ذکر کیا گیا ہے ، جب ایل ڈی ٹی پر گفتگو کرتے ہو تو ، الٹرااسٹ نبض کی مدت مواد کی جالی میں گرمی کے پھیلاؤ کے وقتی پیمانے سے تیز ہوتی ہے۔ الٹرااسٹ لیزرز اس سے کہیں زیادہ گرمی سے متاثرہ زون تیار کرتے ہیںنانو سیکنڈ پلس لیزرز، جس کے نتیجے میں چیرا کم ہونے والے نقصانات اور زیادہ عین مطابق مشیننگ ہوتی ہے۔ یہ اصول میڈیکل ایپلی کیشنز پر بھی لاگو ہوتا ہے ، جہاں الٹرا فارٹ-لیزر کاٹنے کی بڑھتی ہوئی صحت سے متعلق آس پاس کے ٹشو کو پہنچنے والے نقصان کو کم کرنے میں مدد ملتی ہے اور لیزر سرجری کے دوران مریض کے تجربے کو بہتر بناتا ہے۔

اٹوسیکنڈ دالیں: الٹرااسٹ لیزرز کا مستقبل
چونکہ تحقیق الٹرااسٹ لیزرز کو آگے بڑھاتی ہے ، نبض کے کم دورانیے کے ساتھ نئے اور بہتر روشنی کے ذرائع تیار کیے جارہے ہیں۔ تیز جسمانی عمل کے بارے میں بصیرت حاصل کرنے کے ل many ، بہت سارے محققین اٹوسیکنڈ دالوں کی نسل پر توجہ مرکوز کررہے ہیں-انتہائی الٹرا وایلیٹ (XUV) طول موج کی حد میں تقریبا 10-18 s۔ اٹوسیکنڈ دالیں الیکٹران کی تحریک سے باخبر رہنے کی اجازت دیتی ہیں اور الیکٹرانک ڈھانچے اور کوانٹم میکانکس کے بارے میں ہماری تفہیم کو بہتر بناتی ہیں۔ اگرچہ صنعتی عمل میں XUV اٹوسیکنڈ لیزرز کے انضمام نے ابھی تک نمایاں پیشرفت نہیں کی ہے ، لیکن اس شعبے میں جاری تحقیق اور پیشرفت یقینی طور پر اس ٹیکنالوجی کو لیب سے باہر اور مینوفیکچرنگ میں دھکیل دے گی ، جیسا کہ فیمٹوسیکنڈ اور پیکوسیکنڈ کا معاملہ رہا ہے۔لیزر ذرائع.