லேசர் பல்ஸ் கட்டுப்பாட்டு தொழில்நுட்பத்தின் பல்ஸ் அகலக் கட்டுப்பாடு

துடிப்பு அகலக் கட்டுப்பாடுலேசர் துடிப்பு கட்டுப்பாடுதொழில்நுட்பம்

லேசரின் துடிப்பு கட்டுப்பாடு முக்கிய இணைப்புகளில் ஒன்றாகும்லேசர் தொழில்நுட்பம், இது லேசரின் செயல்திறன் மற்றும் பயன்பாட்டு விளைவை நேரடியாக பாதிக்கிறது.இந்த ஆய்வறிக்கை துடிப்பு அகலக் கட்டுப்பாடு, துடிப்பு அதிர்வெண் கட்டுப்பாடு மற்றும் தொடர்புடைய பண்பேற்றம் தொழில்நுட்பத்தை முறையாக வரிசைப்படுத்தி, தொழில்முறை, விரிவான மற்றும் தர்க்கரீதியானதாக இருக்க பாடுபடும்.

1. துடிப்பு அகலத்தின் கருத்து

லேசரின் பல்ஸ் அகலம் என்பது லேசர் துடிப்பின் கால அளவைக் குறிக்கிறது, இது லேசர் வெளியீட்டின் நேர பண்புகளை விவரிக்க ஒரு முக்கிய அளவுருவாகும். அல்ட்ரா-ஷார்ட் பல்ஸ் லேசர்களுக்கு (நானோ செகண்ட், பைக்கோசெகண்ட் மற்றும் ஃபெம்டோசெகண்ட் லேசர்கள் போன்றவை), பல்ஸ் அகலம் குறைவாக இருந்தால், உச்ச சக்தி அதிகமாக இருக்கும், மேலும் வெப்ப விளைவு குறைவாக இருக்கும், இது துல்லியமான எந்திரம் அல்லது அறிவியல் ஆராய்ச்சிக்கு ஏற்றது.

2. லேசர் துடிப்பு அகலத்தை பாதிக்கும் காரணிகள் லேசரின் துடிப்பு அகலம் பல்வேறு காரணிகளால் பாதிக்கப்படுகிறது, முக்கியமாக பின்வரும் அம்சங்கள் உட்பட:

a. ஆதாய ஊடகத்தின் பண்புகள். பல்வேறு வகையான ஆதாய ஊடகங்கள் தனித்துவமான ஆற்றல் நிலை அமைப்பு மற்றும் ஒளிரும் வாழ்நாளைக் கொண்டுள்ளன, அவை லேசர் துடிப்பின் உருவாக்கம் மற்றும் துடிப்பு அகலத்தை நேரடியாக பாதிக்கின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, திட-நிலை லேசர்கள், Nd:YAG படிகங்கள் மற்றும் Ti:சபையர் படிகங்கள் பொதுவான திட-நிலை லேசர் ஊடகங்கள். கார்பன் டை ஆக்சைடு (CO₂) லேசர்கள் மற்றும் ஹீலியம்-நியான் (HeNe) லேசர்கள் போன்ற வாயு லேசர்கள், அவற்றின் மூலக்கூறு அமைப்பு மற்றும் உற்சாகமான நிலை பண்புகள் காரணமாக ஒப்பீட்டளவில் நீண்ட துடிப்புகளை உருவாக்குகின்றன; குறைக்கடத்தி லேசர்கள், கேரியர் மறுசீரமைப்பு நேரத்தைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம், நானோ விநாடிகள் முதல் பைக்கோ விநாடிகள் வரை துடிப்பு அகலங்களை அடைய முடியும்.

லேசர் குழியின் வடிவமைப்பு துடிப்பு அகலத்தில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது, அவற்றில் அடங்கும்: குழியின் நீளம், லேசர் குழியின் நீளம் குழியில் ஒளி மீண்டும் மீண்டும் பயணிக்கத் தேவையான நேரத்தை தீர்மானிக்கிறது, ஒரு நீண்ட குழி நீண்ட துடிப்பு அகலத்திற்கு வழிவகுக்கும், அதே நேரத்தில் ஒரு குறுகிய குழி மிகக் குறுகிய துடிப்புகளை உருவாக்குவதற்கு உகந்தது; பிரதிபலிப்பு: அதிக பிரதிபலிப்பு கொண்ட ஒரு பிரதிபலிப்பான் குழியில் ஃபோட்டான் அடர்த்தியை அதிகரிக்கலாம், இதன் மூலம் ஆதாய விளைவை மேம்படுத்தலாம், ஆனால் மிக அதிக பிரதிபலிப்பு குழியில் இழப்பை அதிகரிக்கலாம் மற்றும் துடிப்பு அகல நிலைத்தன்மையை பாதிக்கலாம்; ஆதாய ஊடகத்தின் நிலை மற்றும் குழியில் ஆதாய ஊடகத்தின் நிலை ஆகியவை ஃபோட்டானுக்கும் ஆதாய ஊடகத்திற்கும் இடையிலான தொடர்பு நேரத்தையும் பாதிக்கும், பின்னர் துடிப்பு அகலத்தையும் பாதிக்கும்.

c. பல்ஸ் லேசர் வெளியீடு மற்றும் பல்ஸ் அகல ஒழுங்குமுறையை உணர Q-ஸ்விட்சிங் தொழில்நுட்பம் மற்றும் பயன்முறை-பூட்டுதல் தொழில்நுட்பம் இரண்டு முக்கியமான வழிமுறைகளாகும்.

d. பம்ப் மூலம் மற்றும் பம்ப் பயன்முறை பம்ப் மூலத்தின் சக்தி நிலைத்தன்மை மற்றும் பம்ப் பயன்முறையின் தேர்வு ஆகியவை துடிப்பு அகலத்தில் ஒரு முக்கிய தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகின்றன.

3. பொதுவான துடிப்பு அகலக் கட்டுப்பாட்டு முறைகள்

a. லேசரின் செயல்பாட்டு முறையை மாற்றவும்: லேசரின் செயல்பாட்டு முறை அதன் துடிப்பு அகலத்தை நேரடியாக பாதிக்கும். பின்வரும் அளவுருக்களை சரிசெய்வதன் மூலம் துடிப்பு அகலத்தைக் கட்டுப்படுத்தலாம்: பம்ப் மூலத்தின் அதிர்வெண் மற்றும் தீவிரம், பம்ப் மூலத்தின் ஆற்றல் உள்ளீடு மற்றும் ஆதாய ஊடகத்தில் துகள் மக்கள்தொகை தலைகீழ் அளவு; வெளியீட்டு லென்ஸின் பிரதிபலிப்பு ரெசனேட்டரில் பின்னூட்ட செயல்திறனை மாற்றுகிறது, இதனால் துடிப்பு உருவாக்க செயல்முறையை பாதிக்கிறது.

b. துடிப்பு வடிவத்தைக் கட்டுப்படுத்துதல்: லேசர் துடிப்பின் வடிவத்தை மாற்றுவதன் மூலம் துடிப்பு அகலத்தை மறைமுகமாக சரிசெய்யவும்.

c. மின்னோட்ட பண்பேற்றம்: லேசர் ஊடகத்தில் மின்னணு ஆற்றல் நிலைகளின் விநியோகத்தை ஒழுங்குபடுத்த மின்சார விநியோகத்தின் வெளியீட்டு மின்னோட்டத்தை மாற்றுவதன் மூலம், பின்னர் துடிப்பு அகலத்தை மாற்றுவதன் மூலம். இந்த முறை வேகமான மறுமொழி வேகத்தைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் விரைவான சரிசெய்தல் தேவைப்படும் பயன்பாட்டு சூழ்நிலைகளுக்கு ஏற்றது.

d. சுவிட்ச் பண்பேற்றம்: துடிப்பு அகலத்தை சரிசெய்ய லேசரின் மாறுதல் நிலையைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம்.

e. வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு: வெப்பநிலை மாற்றங்கள் லேசரின் எலக்ட்ரான் ஆற்றல் மட்ட அமைப்பைப் பாதிக்கும், இதன் மூலம் துடிப்பு அகலத்தை மறைமுகமாக பாதிக்கும்.

f. பண்பேற்றம் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துங்கள்: பல்ஸ் அகலத்தை துல்லியமாகக் கட்டுப்படுத்துவதற்கு பண்பேற்றம் தொழில்நுட்பம் ஒரு சிறந்த வழியாகும்.

லேசர் பண்பேற்றம்தொழில்நுட்பம் என்பது லேசரை ஒரு கேரியராகப் பயன்படுத்தி அதில் தகவல்களை ஏற்றும் ஒரு தொழில்நுட்பமாகும். லேசருடனான உறவின் படி உள் பண்பேற்றம் மற்றும் வெளிப்புற பண்பேற்றம் எனப் பிரிக்கலாம். உள் பண்பேற்றம் என்பது லேசர் அலைவு அளவுருக்களை மாற்ற லேசர் அலைவு செயல்பாட்டில் பண்பேற்றப்பட்ட சமிக்ஞை ஏற்றப்படும் பண்பேற்ற பயன்முறையைக் குறிக்கிறது, இதனால் லேசர் வெளியீட்டு பண்புகளை மாற்றுகிறது. வெளிப்புற பண்பேற்றம் என்பது லேசர் உருவாக்கப்பட்ட பிறகு பண்பேற்ற சமிக்ஞை சேர்க்கப்படும் பண்பேற்ற பயன்முறையைக் குறிக்கிறது, மேலும் வெளியீட்டு லேசர் பண்புகள் லேசரின் அலைவு அளவுருக்களை மாற்றாமல் மாற்றப்படுகின்றன.

அனலாக் பண்பேற்றம், பல்ஸ் பண்பேற்றம், டிஜிட்டல் பண்பேற்றம் (பல்ஸ் குறியீடு பண்பேற்றம்) உள்ளிட்ட கேரியர் பண்பேற்றம் வடிவங்களின்படி பண்பேற்ற தொழில்நுட்பத்தையும் வகைப்படுத்தலாம்; பண்பேற்ற அளவுருக்களின்படி, இது தீவிர பண்பேற்றம் மற்றும் கட்ட பண்பேற்றம் என பிரிக்கப்பட்டுள்ளது.

தீவிர பண்பேற்றி: லேசர் ஒளி தீவிரத்தின் மாற்றத்தை சரிசெய்வதன் மூலம் துடிப்பு அகலம் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது.

கட்ட மாடுலேட்டர்: ஒளி அலையின் கட்டத்தை மாற்றுவதன் மூலம் துடிப்பு அகலம் சரிசெய்யப்படுகிறது.

கட்ட-பூட்டப்பட்ட பெருக்கி: கட்ட-பூட்டப்பட்ட பெருக்கி பண்பேற்றம் மூலம், லேசர் துடிப்பு அகலத்தை துல்லியமாக சரிசெய்ய முடியும்.