Isha laysarka ee la shiidi karo ee ka hooseysa 20 ilbiriqsi oo iftiin leh oo la hagaajin karo

Iftiin la arki karo oo ka hooseeya 20 ilbiriqsiIlo laysar ah oo la hagaajin karo

Dhawaan, koox cilmi-baaris ah oo ka socota Boqortooyada Ingiriiska ayaa daabacday daraasad cusub, iyagoo ku dhawaaqay inay si guul leh u sameeyeen iftiin la taaban karo oo heerkiisu yahay megawatt oo la hagaajin karo oo ka hooseeya 20 femtosecond oo la arki karo oo la hagaajin karoIsha laysarka ee garaacaIsha laysarkan ee garaaca badan, aad u dhakhso badanlaysarka fiber-kaNidaamku wuxuu awood u leeyahay inuu soo saaro garaacyo leh hirar la hagaajin karo, muddo aad u gaaban, tamar ilaa 39 nanojoules ah, iyo awood sare oo ka badan 2 megawatts, taasoo u furaysa fursado cusub oo codsi ah oo loogu talagalay goobaha sida spectroscopy-ga aadka u degdega ah, sawir-qaadista bayoolojiga, iyo habaynta warshadaha.

Muhiimadda ugu weyn ee tiknoolajiyadani waxay ku jirtaa isku-darka laba hab oo casri ah: "Gain-Managed Nonlinear Amplification (GMNA)" iyo "Resonant Dispersive Wave (RDW) emission". Waagii hore, si loo helo garaacyo ultrashshort ah oo tayo sare leh oo la hagaajin karo, laser-yada titanium-sapphire ee qaali ah iyo kuwa adag ama amplifiers-yada parametric-ka indhaha ayaa badanaa loo baahnaa. Qalabkani ma ahayn oo keliya kuwo qaali ah, waaweyn, oo ay adag tahay in la ilaaliyo, laakiin sidoo kale waxay xaddideen heerarka ku celcelinta hooseeya iyo heerarka hagaajinta. Xalka fiber-ka oo dhan ee la sameeyay markan ma aha oo kaliya inuu si weyn u fududeeyo qaab-dhismeedka nidaamka laakiin sidoo kale wuxuu si weyn u yareeyaa kharashyada iyo kakanaanta. Waxay suurtogal ka dhigaysaa jiilka tooska ah ee femtosecond-ka hoose ee 20, oo la hagaajin karo ilaa 400 ilaa 700 nanometers iyo wixii ka baxsan garaaca awoodda sare leh ee soo noqnoqoshada sare ee 4.8 MHz. Kooxda cilmi-baarista waxay ku gaareen horumarkan iyada oo loo marayo qaab-dhismeedka nidaamka si sax ah loo nashqadeeyay. Marka hore, waxay isticmaaleen oscillator fiber ytterbium ah oo si buuxda u ilaaliya polarization-ka oo ku salaysan muraayad giraanta kor u qaadista aan tooska ahayn (NALM) oo ah isha abuurka. Naqshadani ma aha oo kaliya inay hubiso xasilloonida muddada dheer ee nidaamka, laakiin sidoo kale waxay ka fogaataa dhibaatada burburka ee nuugayaasha jirka ee buuxa. Ka dib marka la sii ballaariyo oo la cadaadiyo garaaca wadnaha, garaaca abuurka waxaa lagu soo bandhigaa marxaladda GMNA. GMNA waxay isticmaashaa habaynta is-waji iyo qaybinta faa'iidada aan sinnayn ee dhererka ee fiilooyinka indhaha si loo gaaro ballaarinta muuqaalka iyo soo saarista garaaca ultrashort oo leh jajab toosan oo ku dhawaad ​​​​quman, kuwaas oo ugu dambeyntii lagu cadaadiyo ilaa 40 ilbiriqsi oo ka hooseeya iyada oo loo marayo lammaane shabag. Inta lagu jiro marxaladda jiilka RDW, cilmi-baarayaashu waxay isticmaaleen fiilooyinka sagxadda hoose ee ka hortagga resonance ee iskood u qaabaysan oo soo saaray. Noocan fiber-ka indhaha ah wuxuu leeyahay khasaare aad u hooseeya oo ku jira xarigga garaaca bamka iyo gobolka iftiinka muuqda, taasoo awood u siinaysa tamarta in si hufan looga beddelo bamka ilaa hirarka kala firdhisan oo laga fogaado faragelinta ay keento xarigga resonant-ka khasaaraha badan. Xaaladaha ugu wanaagsan, wax soo saarka tamarta hirarka kala firdhisan ee nidaamku wuxuu gaari karaa 39 nanojoules, ballaca garaaca ugu gaaban wuxuu gaari karaa 13 femtoseconds, awoodda ugu sarreysa waxay noqon kartaa ilaa 2.2 megawatts, waxtarka beddelka tamartana wuxuu noqon karaa ilaa 13%. Xitaa xiiso badan ayaa ah in iyadoo la hagaajinayo cadaadiska gaaska iyo xuduudaha fiber-ka, nidaamka si fudud loogu fidin karo ultraviolet-ka iyo xargaha infrared-ka, iyadoo la gaarayo hagaajinta ballaaran ee band-ka laga bilaabo ultraviolet-ka qoto dheer ilaa infrared-ka.

Cilmi-baaristani ma aha oo kaliya inay muhiimad weyn ku leedahay qaybta aasaasiga ah ee photonics, laakiin sidoo kale waxay furaysaa xaalad cusub oo loogu talagalay warshadaha iyo goobaha codsiga. Tusaale ahaan, goobaha sida sawir-qaadista mikroskoobka badan ee photon-ka, spectroscopy-ga waqtiga-xalliga ah ee aadka u degdega ah, habaynta walxaha, daawada saxda ah, iyo cilmi-baarista indhaha ee aan tooska ahayn ee aadka u degdega ah, nooca cusub ee isha iftiinka aadka u degdega ah ee isku-dhafan, hufan, iyo qiimaha jaban ayaa siin doona isticmaalayaasha qalab iyo dabacsanaan aan hore loo arag. Gaar ahaan xaaladaha u baahan heerarka soo noqnoqda oo sarreeya, awoodda ugu sarreysa iyo garaaca aadka u gaaban, tignoolajiyadani shaki la'aan waa mid tartan badan leh waxayna leedahay awood kor u qaadis oo weyn marka la barbar dhigo nidaamyada xoojinta titanium-sapphire ama optical parametric.

Mustaqbalka, kooxda cilmi-baarista waxay qorsheyneysaa inay sii wanaajiso nidaamka, sida isku-darka qaab-dhismeedka hadda jira oo ka kooban qaybo badan oo muraayad ah oo bannaan oo ku jira fiilooyinka indhaha, ama xitaa isticmaalka hal oscillator Mamyshev si loogu beddelo isku-darka oscillator-ka hadda jira iyo amplifier-ka, si loo gaaro yareynta iyo isku-darka nidaamka. Intaa waxaa dheer, iyadoo la qabsanayo noocyada kala duwan ee fiilooyinka ka hortagga resonance-ka, soo bandhigida gaasaska firfircoon ee Raman iyo modules-ka labanlaabka soo noqnoqda, nidaamkan waxaa la filayaa in lagu ballaariyo koox ballaaran, iyadoo la siinayo xalal dhan-fiber, ballaaran, iyo ultrafast laser ah oo loogu talagalay goobo badan sida ultraviolet, iftiinka muuqda iyo infrared.

 

Jaantuska 1. Jaantuska jaantuska ee hagaajinta leysarka garaaca leh


Waqtiga boostada: Maajo-28-2025