66-ફેમટોસેકન્ડની ઓપ્ટિકલ પાથ ડિઝાઇનમોડ-લોક્ડ લેસર
આ 66-ફેમટોસેકન્ડ મોડ-લોક્ડ લેસર એક રેખીય પોલાણ ઓલ-પોલરાઇઝેશન-જાળવતું યટરબિયમ-ડોપેડ ફાઇબર લેસર છે જેમાં નોન-રેસિપ્રોકલ ફેઝ શિફ્ટર છે. તે 147 MHz મૂળભૂત આવર્તન મોડ-લોકિંગ પ્રાપ્ત કરે છે. ગ્રેટિંગ્સ વચ્ચેના અંતરને સમાયોજિત કરીને, બાહ્ય કમ્પ્રેશન પછી 39.8 nm ની સ્પેક્ટ્રલ પહોળાઈ અને 66 fs ની પલ્સ પહોળાઈ પ્રાપ્ત થાય છે. ઉચ્ચ પંપ પાવર પર, 294.1 MHz અને 442.3 MHz ની પુનરાવર્તન આવર્તન સાથે બીજા ક્રમના અને ત્રીજા ક્રમના હાર્મોનિક મોડ-લોકિંગ પ્રાપ્ત થાય છે.
ઓપ્ટિકલ પાથ વર્ણન:
રેઝોનેટરમાં બંને બાજુએ સ્પેશિયલ ઓપ્ટિકલ ભાગો અને મધ્યમાં ધ્રુવીકરણ-જાળવણી ફાઇબર ભાગનો સમાવેશ થાય છે. ડાબા સ્પેશિયલ ભાગમાં કુલ પ્રતિબિંબ મિરર (M1), λ/8 વેવ પ્લેટ (EWP), અને ફેરાડે રોટેટર (FR) શામેલ છે. EWP અને FR ના સંયોજનનો ઉપયોગ નોન-રિસિપ્રોકલ ફેઝ શિફ્ટર તરીકે થઈ શકે છે, જે નોન-રિસિપ્રોકલ ફેઝ બાયસ પ્રદાન કરે છે, જેનાથી સ્વ-શરૂ કરવાની ક્ષમતામાં વધારો થાય છે. ફાઇબર ભાગમાં કસ્ટમ વેવલેન્થ ડિવિઝન મલ્ટિપ્લેક્સિંગ - કોલિમેટર (WDM-કોલિમેટર) ઇન્ટિગ્રેટેડ ડિવાઇસ, 62 સેમી યટરબિયમ-ડોપેડ પોલરાઇઝેશન-જાળવણી ફાઇબર (Yb401-PM, CORACTIVE), અને ઓપ્ટિકલ ફાઇબર કોલિમેટર (Col) નો સમાવેશ થાય છે. ગેઇન ફાઇબરને સિંગલ-મોડ 976 nm લેસર ડાયોડ (LD) દ્વારા પમ્પ કરવામાં આવે છે જેની મહત્તમ પંપ શક્તિ 1.4 W છે. જમણા અવકાશી ભાગમાં હાફ-વેવ પ્લેટ (HWP), પોલરાઇઝેશન બીમ સ્પ્લિટર (PBS), ગ્રેટિંગ જોડી (લાઇટસ્મિથ T-1000-1040-3212-94), અને કુલ પ્રતિબિંબ મિરર (M2) હોય છે. 1000 લાઇન/મીમીની લાઇન ઘનતા સાથે ટ્રાન્સમિશન ગ્રેટિંગ જોડી ઇન્ટ્રા-કેવિટી ડિસ્પરશન વળતર પૂરું પાડે છે. બે ગ્રેટિંગ વચ્ચેનું અંતર સ્ટેજ દ્વારા ગોઠવી શકાય છે. કોલિમેટરથી બંને બાજુના બે પ્રતિબિંબ મિરર્સ સુધીની મુક્ત જગ્યા લંબાઈ અનુક્રમે 5.5 સેમી અને 6.5 સેમી છે.લેસરPBS માંથી રેખીય ધ્રુવીકરણ રીતે પલ્સ આઉટપુટ કરે છે.
કાર્ય સિદ્ધાંત:
ઇન્ટ્રાકેવિટી લૂપ દ્વારા પ્રસારિત થતી પ્રારંભિક સામાન્યકૃત પલ્સ PBS થી શરૂ થાય છે અને M1 માં પ્રસારિત થાય છે. શરૂઆતમાં, HWP પલ્સને બે ઓર્થોગોનલ ઘટકોમાં વિઘટિત કરશે, અને પછી ધ્રુવીકરણ-સંરક્ષિત ઓપ્ટિકલ ફાઇબરમાં પ્રવેશ કરશે અને ઝડપી અને ધીમી અક્ષો સાથે પ્રસારિત થશે. બે ઓર્થોગોનલ અક્ષો સાથે પલ્સનો તીવ્રતા ગુણોત્તર HWP ના પરિભ્રમણ કોણ (θh) દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. ઓપ્ટિકલ ફાઇબરની અંદર પ્રસાર દરમિયાન, બિન-રેખીય અસરોને કારણે, ઓર્થોગોનલ ધ્રુવીકરણ પલ્સની અસમપ્રમાણ તીવ્રતા તીવ્રતા-સંબંધિત બિન-રેખીય તબક્કા શિફ્ટનું કારણ બનશે. એન્ડ મિરર M1 ઓર્થોગોનલ પલ્સને બે વાર ફેઝ શિફ્ટરમાંથી પસાર થવા અને ધ્રુવીકરણ-સંરક્ષિત ઓપ્ટિકલ ફાઇબર પર પાછા ફરવા સક્ષમ બનાવે છે. ઓર્થોગોનલ પલ્સ π/2 નોન-રિપ્રોકલ ફેઝ શિફ્ટ મેળવે છે અને પ્રસાર ઓપ્ટિકલ અક્ષનું વિનિમય કરે છે. ઓર્થોગોનલ ધ્રુવીકરણ પલ્સ વચ્ચે જૂથ વેગ મેળ ખાતો નથી, જે વિચલન અસરના વળતર તરફ દોરી જાય છે. અંતે, પલ્સ વિવિધ બિન-રેખીય તબક્કા શિફ્ટ એકઠા કરે છે અને PBS પર હસ્તક્ષેપમાંથી પસાર થાય છે. પોલરાઇઝર તરીકે, PBS યોગ્ય ધ્રુવીકરણ સ્થિતિના પલ્સને પસાર થવા દે છે, જ્યારે બાકીનું પોલાણમાંથી પ્રતિબિંબિત થાય છે. આ પ્રક્રિયા આ રેખીય પોલાણમાં કૃત્રિમ સંતૃપ્ત શોષકની ભૂમિકા ભજવે છે.ઓપ્ટિકલ લેસર. જ્યારે ગ્રેટિંગ જોડીનું અંતર વધુ ઘટાડીને 3.2 મીમી કરવામાં આવે છે, ત્યારે સ્પેક્ટ્રમની ડાબી ધાર નોંધપાત્ર રીતે વધુ તીવ્ર બને છે. આ સમયે, પોલાણ ચોખ્ખી વિક્ષેપ ધન છે, અને 3.57 nJ ની મહત્તમ સિંગલ-પલ્સ ઊર્જા પ્રાપ્ત થાય છે. પલ્સના બાહ્ય સંકોચન દ્વારા મેળવેલ પલ્સ સ્વ-સહસંબંધ ટ્રેસ, સૌથી પહોળી 39.8 nm સ્પેક્ટ્રલ પહોળાઈ સાથે, ગૌસીયન ફંક્શન દ્વારા ફીટ કરવામાં આવે છે, જે 66 fs છે.
પોસ્ટ સમય: ફેબ્રુઆરી-25-2026