एक अल्ट्राफास्ट लेजर क्या है

A. अल्ट्राफास्ट लेज़रों की अवधारणा

अल्ट्राफास्ट लेज़र्स आमतौर पर अल्ट्रा-शॉर्ट दालों का उत्सर्जन करने के लिए उपयोग किए जाने वाले मोड-लॉक लेज़रों को संदर्भित करते हैं, उदाहरण के लिए, फेमटोसेकंड या पिकोसेकंड अवधि के दालों। एक अधिक सटीक नाम अल्ट्रैशोर्ट पल्स लेजर होगा। अल्ट्रैशोर्ट पल्स लेजर लगभग मोड-लॉक लेजर हैं, लेकिन लाभ स्विचिंग प्रभाव भी अल्ट्रैशोर्ट दालों का उत्पादन कर सकता है।

B. अल्ट्राफास्ट लेजर का प्रकार

1। टीआई-कैप्हायर लेजर, आमतौर पर केर लेंस मोड-लॉक किया जाता है, दालों को लगभग 5 एफएस की अवधि के रूप में कम कर सकता है। उनकी औसत आउटपुट शक्ति आमतौर पर कुछ सौ मिलिवाट होती है, जिसमें पल्स पुनरावृत्ति दर, 80MHz और दसियों फेमटोसेकंड या उससे कम, और दसियों फेमटोसेकंड या उससे कम की पल्स अवधि के साथ, एक अत्यधिक उच्च शिखर शक्ति होती है। लेकिन टाइटेनियम-सैफायर लेज़रों को कुछ हरे-रोशनी वाले लेज़रों से प्रकाश पंप करने की आवश्यकता होती है, जो उन्हें अधिक जटिल और महंगा बनाता है।

2। विभिन्न डायोड-पंप किए गए लेजर हैं, उदाहरण के लिए, ytterbium-doped (क्रिस्टल या ग्लास) या क्रोमियम-डोपेड लेजर क्रिस्टल, जो आमतौर पर सेसम पैसिव मोड-लॉकिंग का उपयोग करते हैं। यद्यपि डायोड-पंप किए गए लेज़रों की पल्स अवधि उतनी कम नहीं है जितनी कि टाइटेनियम-सैफायर लेज़रों की पल्स अवधि, डायोड-पंप किए गए लेजर पल्स अवधि, पल्स पुनरावृत्ति दर और औसत शक्ति (नीचे देखें) के संदर्भ में एक विस्तृत पैरामीटर क्षेत्र को कवर कर सकते हैं।

3। दुर्लभ पृथ्वी तत्वों के साथ डोप किए गए कांच के फाइबर पर आधारित फाइबर लेजर भी निष्क्रिय रूप से मोड-लॉक किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, नॉनलाइनर ध्रुवीकरण रोटेशन या सेसम का उपयोग करके। वे औसत शक्ति, विशेष रूप से शिखर शक्ति के मामले में थोक लेज़रों की तुलना में अधिक सीमित हैं, लेकिन फाइबर एम्पलीफायरों के साथ आसानी से जोड़ा जा सकता है। मोड-लॉक किए गए फाइबर लेजर पर लेख अधिक विवरण देता है।

(4) मोड-लॉक किए गए डायोड लेजर इंटीग्रल डिवाइस या एक्सटर्नल कैविटी डायोड लेजर हो सकते हैं, और सक्रिय, निष्क्रिय या मिश्रित मोड-लॉक हो सकते हैं। आमतौर पर, मोड-लॉक किए गए डायोड लेजर एक मध्यम पल्स ऊर्जा पर एक उच्च (कई हजार मेगाहर्ट्ज़) पल्स पुनरावृत्ति दर पर काम करते हैं।

अल्ट्राफास्ट लेजर ऑसिलेटर अल्ट्राफास्ट लेजर सिस्टम का हिस्सा हो सकते हैं, जिसमें पीक पावर और औसत आउटपुट पावर को बढ़ाने के लिए एक अल्ट्राफास्ट एम्पलीफायर (जैसे फाइबर ऑप्टिक एम्पलीफायर) भी शामिल हो सकता है।