Impuls kengligi nazoratilazer zarbasini boshqarishtexnologiya
Lazerning zarbasini boshqarish asosiy bo'g'inlardan biridirlazer texnologiyasi, bu lazerning ishlashi va qo'llanilishi effektiga bevosita ta'sir qiladi. Ushbu maqola puls kengligi nazorati, impuls chastotasini nazorat qilish va tegishli modulyatsiya texnologiyasini muntazam ravishda saralaydi va professional, keng qamrovli va mantiqiy bo'lishga intiladi.
1. Impuls kengligi haqida tushuncha
Lazerning zarba kengligi lazer pulsining davomiyligini anglatadi, bu lazer chiqishining vaqt xususiyatlarini tavsiflovchi asosiy parametrdir. Ultra qisqa pulsli lazerlar uchun (nanosoniya, pikosoniya va femtosoniyali lazerlar kabi) impuls kengligi qanchalik qisqa bo'lsa, tepalik quvvati qanchalik baland bo'lsa va nozik ishlov berish yoki ilmiy tadqiqotlar uchun mos bo'lgan termal effekt shunchalik kichik bo'ladi.
2. Lazer pulsining kengligiga ta'sir qiluvchi omillar Lazerning puls kengligiga turli omillar ta'sir qiladi, asosan quyidagi jihatlar:
a. Daromad muhitining xususiyatlari. Har xil turdagi daromad vositalari lazer pulsining hosil bo'lishi va impuls kengligiga bevosita ta'sir qiluvchi noyob energiya darajasi tuzilishi va floresans muddatiga ega. Masalan, qattiq holatdagi lazerlar, Nd:YAG kristallari va Ti: Safir kristallari keng tarqalgan qattiq holatda lazer muhitidir. Gaz lazerlari, masalan, karbonat angidrid (CO₂) lazerlari va geliy-neon (HeNe) lazerlari, odatda molekulyar tuzilishi va qo'zg'aluvchan holat xususiyatlari tufayli nisbatan uzoq impulslar hosil qiladi; Yarimo'tkazgichli lazerlar tashuvchining rekombinatsiya vaqtini nazorat qilish orqali nanosekundlardan pikosoniyagacha bo'lgan puls kengliklariga erishishi mumkin.
Lazer bo'shlig'ining dizayni impuls kengligiga sezilarli ta'sir ko'rsatadi, jumladan: bo'shliqning uzunligi, lazer bo'shlig'ining uzunligi yorug'likning bo'shliqda bir marta va yana o'tishi uchun zarur bo'lgan vaqtni belgilaydi, uzunroq bo'shliq puls kengligining uzunroq bo'lishiga olib keladi, qisqaroq bo'shliq esa ultra qisqa impulslarning paydo bo'lishiga yordam beradi; Ko'zgu: yuqori aks ettiruvchi reflektor bo'shliqdagi foton zichligini oshirishi mumkin, shu bilan daromad effektini yaxshilaydi, lekin juda yuqori ko'zgu bo'shliqdagi yo'qotishni oshirishi va zarba kengligi barqarorligiga ta'sir qilishi mumkin; Qattiqlashuv muhitining joylashuvi va qozonish muhitining bo'shliqdagi holati ham foton va daromad muhiti o'rtasidagi o'zaro ta'sir qilish vaqtiga ta'sir qiladi va keyin impuls kengligiga ta'sir qiladi.
c. Q-switching texnologiyasi va rejimni blokirovkalash texnologiyasi puls lazerining chiqishi va puls kengligini tartibga solishning ikkita muhim vositasidir.
d. Nasos manbai va nasos rejimi Nasos manbasining quvvat barqarorligi va nasos rejimini tanlash ham impuls kengligiga muhim ta'sir ko'rsatadi.
3. Impuls kengligini boshqarishning umumiy usullari
a. Lazerning ish rejimini o'zgartiring: lazerning ish rejimi uning zarba kengligiga bevosita ta'sir qiladi. Impuls kengligi quyidagi parametrlarni sozlash orqali boshqarilishi mumkin: nasos manbasining chastotasi va intensivligi, nasos manbasining energiya kiritishi va daromad muhitida zarracha populyatsiyasining inversiya darajasi; Chiqish linzalarining aks ettirish qobiliyati rezonatorda qayta aloqa samaradorligini o'zgartiradi, bu esa impulsni shakllantirish jarayoniga ta'sir qiladi.
b. Puls shaklini nazorat qilish: lazer pulsining shaklini o'zgartirish orqali puls kengligini bilvosita rostlang.
c. Joriy modulyatsiya: lazer muhitida elektron energiya darajasini taqsimlashni tartibga solish uchun elektr ta'minotining chiqish oqimini o'zgartirib, keyin puls kengligini o'zgartiring. Ushbu usul tezkor javob tezligiga ega va tez sozlashni talab qiladigan dastur stsenariylari uchun javob beradi.
d. Kalit modulyatsiyasi: puls kengligini sozlash uchun lazerning kommutatsiya holatini nazorat qilish orqali.
e. Haroratni nazorat qilish: haroratning o'zgarishi lazerning elektron energiya darajasining tuzilishiga ta'sir qiladi va shu bilan impuls kengligiga bilvosita ta'sir qiladi.
f. Modulyatsiya texnologiyasidan foydalaning: Modulyatsiya texnologiyasi impuls kengligini aniq nazorat qilishning samarali vositasidir.
Lazerli modulyatsiyatexnologiya lazerni tashuvchi sifatida ishlatadigan va unga axborot yuklaydigan texnologiya. Lazer bilan aloqasiga ko'ra ichki modulyatsiya va tashqi modulyatsiyaga bo'linishi mumkin. Ichki modulyatsiya lazer tebranish parametrlarini o'zgartirish va shu bilan lazerning chiqish xususiyatlarini o'zgartirish uchun lazer tebranish jarayonida modulyatsiyalangan signal yuklangan modulyatsiya rejimiga ishora qiladi. Tashqi modulyatsiya lazer hosil bo'lgandan keyin modulyatsiya signali qo'shiladigan modulyatsiya rejimiga ishora qiladi va lazerning tebranish parametrlarini o'zgartirmasdan chiqish lazerining xususiyatlari o'zgartiriladi.
Modulyatsiya texnologiyasi, shuningdek, tashuvchi modulyatsiya shakllariga ko'ra tasniflanishi mumkin, shu jumladan analog modulyatsiya, impuls modulyatsiyasi, raqamli modulyatsiya (impuls kodini modulyatsiya); Modulyatsiya parametrlariga ko'ra, u intensivlik modulyatsiyasi va fazali modulyatsiyaga bo'linadi.
Intensivlik modulyatori: Impuls kengligi lazer nuri intensivligining o'zgarishini sozlash orqali boshqariladi.
Fazali modulyator: Impuls kengligi yorug'lik to'lqinining fazasini o'zgartirish orqali o'rnatiladi.
Fazali qulflangan kuchaytirgich: Fazali qulflangan kuchaytirgich modulyatsiyasi orqali lazer pulsining kengligi aniq sozlanishi mumkin.
Xabar vaqti: 24-mart-2025-yil