Puls chastotasini boshqarishlazer zarbasini boshqarish texnologiyasi
1. Impuls chastotasi, lazer zarba tezligi (Pulse Repetition Rate) tushunchasi vaqt birligida, odatda, Hertz (Hz) da chiqariladigan lazer impulslari sonini bildiradi. Yuqori chastotali impulslar yuqori takrorlash tezligi ilovalari uchun mos keladi, past chastotali impulslar esa yuqori energiyali bitta impulsli vazifalar uchun javob beradi.
2. Quvvat, impuls kengligi va chastota o'rtasidagi bog'liqlik Lazer chastotasini nazorat qilishdan oldin, birinchi navbatda quvvat, impuls kengligi va chastota o'rtasidagi munosabatni tushuntirish kerak. Lazer kuchi, chastotasi va puls kengligi o'rtasida murakkab o'zaro ta'sir mavjud va parametrlardan birini sozlash odatda dastur effektini optimallashtirish uchun qolgan ikkita parametrni hisobga olishni talab qiladi.
3. Umumiy impuls chastotasini boshqarish usullari
a. Tashqi boshqaruv rejimi chastota signalini quvvat manbaidan tashqarida yuklaydi va yuklash signalining chastotasi va ish aylanishini nazorat qilish orqali lazer puls chastotasini sozlaydi. Bu chiqish impulsini yuk signali bilan sinxronlashtirishga imkon beradi, bu esa aniq nazoratni talab qiladigan ilovalar uchun mos keladi.
b. Ichki nazorat rejimi Chastotani boshqarish signali qo'shimcha tashqi signal kiritmasdan, haydovchi quvvat manbaiga o'rnatilgan. Foydalanuvchilar kattaroq moslashuvchanlik uchun qattiq o'rnatilgan chastota yoki sozlanishi ichki nazorat chastotasi o'rtasida tanlov qilishlari mumkin.
c. Rezonatorning uzunligini sozlash yokielektro-optik modulyatorLazerning chastotali xarakteristikalari rezonatorning uzunligini sozlash yoki elektro-optik modulyator yordamida o'zgartirilishi mumkin. Ushbu yuqori chastotali tartibga solish usuli ko'pincha yuqori o'rtacha quvvat va qisqaroq puls kengliklarini talab qiladigan ilovalarda, masalan, lazerli mikro ishlov berish va tibbiy tasvirlashda qo'llaniladi.
d. Akusto optik modulator(AOM Modulator) lazer impulslarini boshqarish texnologiyasining impuls chastotasini boshqarish uchun muhim vositadir.AOM modulatorilazer nurini modulyatsiya qilish va boshqarish uchun akusto-optik effektdan (ya'ni tovush to'lqinining mexanik tebranish bosimi sinish ko'rsatkichini o'zgartiradi) foydalanadi.
4. Bo'shliq ichidagi modulyatsiya texnologiyasi, tashqi modulyatsiya bilan solishtirganda, bo'shliq ichidagi modulyatsiya yuqori energiya, eng yuqori quvvatni yanada samarali ishlab chiqarishi mumkin.pulsli lazer. Quyida to'rtta keng tarqalgan bo'shliq ichidagi modulyatsiya texnikasi keltirilgan:
a. Nasos manbasini tez modulyatsiya qilish orqali daromad almashish, o'rta zarrachalar soni inversiyasi va daromad koeffitsienti tez o'rnatiladi, bu stimulyatsiya qilingan nurlanish tezligidan oshib ketadi, natijada bo'shliqdagi fotonlarning keskin ko'payishi va qisqa pulsli lazer hosil bo'ladi. Bu usul, ayniqsa, nanosoniyalardan o'nlab pikosekundlargacha bo'lgan impulslar hosil qila oladigan, takrorlanish tezligi bir necha gigagerts bo'lgan yarimo'tkazgichli lazerlarda keng tarqalgan va ma'lumotlarni uzatish tezligi yuqori bo'lgan optik aloqa sohasida keng qo'llaniladi.
Q kaliti (Q-switching) Q kalitlari lazer bo'shlig'ida yuqori yo'qotishlarni kiritish orqali optik qayta aloqani bostiradi, bu nasos jarayoniga zarrachalar populyatsiyasini chegaradan uzoqroqqa aylantirishga imkon beradi va katta miqdorda energiyani saqlaydi. Keyinchalik, bo'shliqdagi yo'qotish tezda kamayadi (ya'ni bo'shliqning Q qiymati ortadi) va optik aloqa qayta yoqiladi, shuning uchun saqlangan energiya ultra qisqa yuqori intensiv impulslar shaklida chiqariladi.
c. Rejimni qulflash lazer bo'shlig'idagi turli uzunlamasına rejimlar orasidagi faza munosabatlarini nazorat qilish orqali pikosekund yoki hatto femtosekund darajasidagi ultra qisqa pulslarni hosil qiladi. Rejimni blokirovkalash texnologiyasi passiv rejimni blokirovkalash va faol rejimni blokirovka qilishga bo'linadi.
d. Bo'shliqni damping Rezonatordagi fotonlarda energiyani saqlash orqali, fotonlarni samarali bog'lash uchun kam yo'qotilgan bo'shliq oynasidan foydalanib, ma'lum vaqt davomida bo'shliqda past yo'qotish holatini saqlab qolish. Bir aylanma aylanish siklidan so'ng, akusto-optik modulyator yoki elektro-optik qopqoq kabi ichki bo'shliq elementini tezda almashtirish orqali kuchli puls bo'shliqdan "tashlanadi" va qisqa pulsli lazer chiqariladi. Q-switching bilan solishtirganda, bo'shliqni bo'shatish yuqori takrorlash tezligida (masalan, bir necha megahertz) bir necha nanosekundlik impuls kengligini saqlab turishi va yuqori impuls energiyasini olish imkonini beradi, ayniqsa yuqori takrorlash tezligi va qisqa impulslarni talab qiladigan ilovalar uchun. Boshqa puls ishlab chiqarish usullari bilan birgalikda puls energiyasini yanada yaxshilash mumkin.
Pulsni boshqarishlazerBu murakkab va muhim jarayon bo'lib, impuls kengligini nazorat qilish, impuls chastotasini boshqarish va ko'plab modulyatsiya usullarini o'z ichiga oladi. Ushbu usullarni oqilona tanlash va qo'llash orqali lazerning ishlashi turli xil dastur stsenariylarining ehtiyojlarini qondirish uchun aniq sozlanishi mumkin. Kelajakda yangi materiallar va yangi texnologiyalarning uzluksiz paydo bo'lishi bilan lazerlarning pulsni boshqarish texnologiyasi ko'proq yutuqlarga olib keladi va ularning rivojlanishiga yordam beradi.lazer texnologiyasiyuqori aniqlik va kengroq qo'llash yo'nalishida.
Xabar vaqti: 25-mart-2025-yil