ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಕ್ಯೂ-ಸ್ವಿಚ್ಡ್ ಕ್ರಿಸ್ಟಲ್‌ಗಳ ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಗತಿ – ಭಾಗ 1: ಪರಿಚಯ

ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಕ್ಯೂ-ಸ್ವಿಚ್ಡ್ ಕ್ರಿಸ್ಟಲ್‌ಗಳ ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಗತಿ – ಭಾಗ 1: ಪರಿಚಯ

ಹೈ ಪೀಕ್ ಪವರ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಲೇಸರ್ ಸಂಸ್ಕರಣೆ ಮತ್ತು ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಮಾಪನದಂತಹ ಮಿಲಿಟರಿ ಉದ್ಯಮ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ವಿಶ್ವದ ಮೊದಲ ಲೇಸರ್ 1960 ರಲ್ಲಿ ಜನಿಸಿದರು. 1962 ರಲ್ಲಿ, ಮೆಕ್‌ಕ್ಲಂಗ್ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಮತ್ತು ತ್ವರಿತ ಬಿಡುಗಡೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ನೈಟ್ರೊಬೆಂಜೀನ್ ಕೆರ್ ಕೋಶವನ್ನು ಬಳಸಿದರು, ಹೀಗಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಗರಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಪಲ್ಸ್ ಲೇಸರ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲು. ಕ್ಯೂ-ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಹೊರಹೊಮ್ಮುವಿಕೆಯು ಹೈ ಪೀಕ್ ಪವರ್ ಲೇಸರ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಇತಿಹಾಸದಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಗತಿಯಾಗಿದೆ. ಈ ವಿಧಾನದಿಂದ, ನಿರಂತರ ಅಥವಾ ವಿಶಾಲವಾದ ಪಲ್ಸ್ ಲೇಸರ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅತ್ಯಂತ ಕಿರಿದಾದ ಸಮಯದ ಅಗಲದೊಂದಿಗೆ ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳಾಗಿ ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಲೇಸರ್ ಪೀಕ್ ಪವರ್ ಅನ್ನು ಹಲವಾರು ಆರ್ಡರ್‌ಗಳಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿಸಲಾಗಿದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಕ್ಯೂ-ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಕಡಿಮೆ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಸಮಯ, ಸ್ಥಿರವಾದ ನಾಡಿ ಉತ್ಪಾದನೆ, ಉತ್ತಮ ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸೇಶನ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಕುಹರದ ನಷ್ಟದ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಔಟ್ಪುಟ್ ಲೇಸರ್ನ ಗರಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿಯು ನೂರಾರು ಮೆಗಾವ್ಯಾಟ್ಗಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ತಲುಪಬಹುದು.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಕ್ಯೂ-ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಕಿರಿದಾದ ನಾಡಿ ಅಗಲ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪೀಕ್ ಪವರ್ ಲೇಸರ್‌ಗಳನ್ನು ಪಡೆಯುವ ಪ್ರಮುಖ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವಾಗಿದೆ. ಲೇಸರ್ ರೆಸೋನೇಟರ್‌ನ ಶಕ್ತಿಯ ನಷ್ಟದಲ್ಲಿ ಹಠಾತ್ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಇದರ ತತ್ವವಾಗಿದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಕುಹರ ಅಥವಾ ಲೇಸರ್ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಮತ್ತು ತ್ವರಿತ ಬಿಡುಗಡೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಫಟಿಕದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಪರಿಣಾಮವು ಭೌತಿಕ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿನ ಬೆಳಕಿನ ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕವು ಸ್ಫಟಿಕದ ಅನ್ವಯಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ತೀವ್ರತೆಯೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕ ಬದಲಾವಣೆ ಮತ್ತು ಅನ್ವಯಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ತೀವ್ರತೆಯು ರೇಖೀಯ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ರೇಖೀಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ಸ್ ಅಥವಾ ಪಾಕೆಲ್ಸ್ ಪರಿಣಾಮ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕ ಬದಲಾವಣೆ ಮತ್ತು ಅನ್ವಯಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲದ ವರ್ಗವು ರೇಖೀಯ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ದ್ವಿತೀಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಪರಿಣಾಮ ಅಥವಾ ಕೆರ್ ಪರಿಣಾಮ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಸ್ಫಟಿಕದ ರೇಖೀಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವು ದ್ವಿತೀಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಪರಿಣಾಮಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಮಹತ್ವದ್ದಾಗಿದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಕ್ಯೂ-ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ರೇಖೀಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಎಲ್ಲಾ 20 ಸ್ಫಟಿಕಗಳಲ್ಲಿ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಲ್ಲದ ಬಿಂದು ಗುಂಪುಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ. ಆದರೆ ಆದರ್ಶ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ವಸ್ತುವಾಗಿ, ಈ ಹರಳುಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಪಷ್ಟವಾದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದು ಮಾತ್ರವಲ್ಲ, ಸೂಕ್ತವಾದ ಬೆಳಕಿನ ಪ್ರಸರಣ ಶ್ರೇಣಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಲೇಸರ್ ಹಾನಿ ಮಿತಿ ಮತ್ತು ಭೌತ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಸ್ಥಿರತೆ, ಉತ್ತಮ ತಾಪಮಾನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು, ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸುಲಭತೆ, ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕವನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದೇ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಕ್ಯೂ-ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಅಂಶಗಳಿಂದ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ: (1) ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಗುಣಾಂಕ; (2) ಲೇಸರ್ ಹಾನಿ ಮಿತಿ; (3) ಬೆಳಕಿನ ಪ್ರಸರಣ ಶ್ರೇಣಿ; (4) ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧ; (5) ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರ; (6) ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು; (7) ಯಂತ್ರಸಾಮರ್ಥ್ಯ. ಕಿರು ನಾಡಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯ ಆವರ್ತನ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಲೇಸರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಮತ್ತು ತಾಂತ್ರಿಕ ಪ್ರಗತಿಯ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯೊಂದಿಗೆ, ಕ್ಯೂ-ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಅಗತ್ಯತೆಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತಲೇ ಇವೆ.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಕ್ಯೂ-ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಆರಂಭಿಕ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಬಳಸಿದ ಸ್ಫಟಿಕಗಳೆಂದರೆ ಲಿಥಿಯಂ ನಿಯೋಬೇಟ್ (LN) ಮತ್ತು ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಡಿ-ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ (DKDP). LN ಸ್ಫಟಿಕವು ಕಡಿಮೆ ಲೇಸರ್ ಹಾನಿ ಮಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಅಥವಾ ಮಧ್ಯಮ ಶಕ್ತಿಯ ಲೇಸರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಸ್ಫಟಿಕ ತಯಾರಿಕೆಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಹಿಂದುಳಿದಿರುವ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ, LN ಸ್ಫಟಿಕದ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಗುಣಮಟ್ಟವು ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಅಸ್ಥಿರವಾಗಿದೆ, ಇದು ಲೇಸರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಅದರ ವ್ಯಾಪಕ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಅನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. DKDP ಸ್ಫಟಿಕವು ಡ್ಯೂಟರೇಟೆಡ್ ಫಾಸ್ಪರಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಡೈಹೈಡ್ರೋಜನ್ (KDP) ಸ್ಫಟಿಕವಾಗಿದೆ. ಇದು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಹಾನಿ ಮಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಕ್ಯೂ-ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಲೇಸರ್ ಸಿಸ್ಟಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, DKDP ಸ್ಫಟಿಕವು ಡೆಲಿಕ್ಸೆಂಟ್ಗೆ ಗುರಿಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದೀರ್ಘ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಅವಧಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಅದರ ಅನ್ವಯವನ್ನು ಸ್ವಲ್ಪ ಮಟ್ಟಿಗೆ ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ರುಬಿಡಿಯಮ್ ಟೈಟಾನಿಲ್ ಆಕ್ಸಿಫಾಸ್ಫೇಟ್ (RTP) ಸ್ಫಟಿಕ, ಬೇರಿಯಮ್ ಮೆಟಾಬೊರೇಟ್ (β-BBO) ಸ್ಫಟಿಕ, ಲ್ಯಾಂಥನಮ್ ಗ್ಯಾಲಿಯಮ್ ಸಿಲಿಕೇಟ್ (LGS) ಸ್ಫಟಿಕ, ಲಿಥಿಯಂ ಟ್ಯಾಂಟಲೇಟ್ (LT) ಸ್ಫಟಿಕ ಮತ್ತು ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಟೈಟಾನಿಲ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ (KTP) ಸ್ಫಟಿಕ-ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು Q-witchoptic ನಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು.

WISOPTIC-DKDP POCKELS CELL

 WISOPTIC (@1064nm, 694nm) ನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟ ಉತ್ತಮ ಗುಣಮಟ್ಟದ DKDP ಪಾಕಲ್ಸ್ ಸೆಲ್

 

 


ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಸೆಪ್ಟೆಂಬರ್-23-2021