ଉଚ୍ଚ ପ୍ରଦର୍ଶନକାରୀ ଅଲ୍ଟ୍ରାଫାଷ୍ଟ ୱେଫର ଲେଜର ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା

ଉଚ୍ଚ ପ୍ରଦର୍ଶନକାରୀ ଅଲଟ୍ରାଫାଷ୍ଟ ୱେଫରଲେଜର ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା
ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତିଅଲ୍ଟ୍ରାଫାଷ୍ଟ ଲେଜର୍ଉନ୍ନତ ଉତ୍ପାଦନ, ସୂଚନା, ମାଇକ୍ରୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ, ଜୈବ ଔଷଧ, ଜାତୀୟ ପ୍ରତିରକ୍ଷା ଏବଂ ସାମରିକ କ୍ଷେତ୍ରରେ ବହୁଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, ଏବଂ ଜାତୀୟ ବୈଜ୍ଞାନିକ ଏବଂ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ନବସୃଜନ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ଗୁଣବତ୍ତା ବିକାଶକୁ ପ୍ରୋତ୍ସାହିତ କରିବା ପାଇଁ ପ୍ରାସଙ୍ଗିକ ବୈଜ୍ଞାନିକ ଗବେଷଣା ଅତ୍ୟନ୍ତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ। ଥିନ୍-ସ୍ଲାଇସ୍ଲେଜର ସିଷ୍ଟମଉଚ୍ଚ ହାରାହାରି ଶକ୍ତି, ବଡ଼ ପଲ୍ସ ଶକ୍ତି ଏବଂ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ବିମ୍ ଗୁଣବତ୍ତାର ସୁବିଧା ସହିତ ଆଟୋସେକେଣ୍ଡ ପଦାର୍ଥ ବିଜ୍ଞାନ, ସାମଗ୍ରୀ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ବୈଜ୍ଞାନିକ ଏବଂ ଶିଳ୍ପ କ୍ଷେତ୍ରରେ ଏହାର ବହୁତ ଚାହିଦା ଅଛି, ଏବଂ ସାରା ବିଶ୍ୱର ଦେଶଗୁଡ଼ିକ ଏହାକୁ ନେଇ ବ୍ୟାପକ ଭାବରେ ଚିନ୍ତିତ।
ସମ୍ପ୍ରତି, ଚୀନ୍‌ର ଏକ ଗବେଷଣା ଦଳ ଉଚ୍ଚ-କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା (ଉଚ୍ଚ ସ୍ଥିରତା, ଉଚ୍ଚ ଶକ୍ତି, ଉଚ୍ଚ ବିମ୍ ଗୁଣବତ୍ତା, ଉଚ୍ଚ ଦକ୍ଷତା) ଅଲ୍ଟ୍ରା-ଫାଷ୍ଟ ୱେଫର ହାସଲ କରିବା ପାଇଁ ସ୍ୱୟଂ-ବିକଶିତ ୱେଫର ମଡ୍ୟୁଲ୍ ଏବଂ ପୁନର୍ଜନ୍ମ ପ୍ରବର୍ଦ୍ଧନ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ବ୍ୟବହାର କରିଛନ୍ତି।ଲେଜର୍ଆଉଟପୁଟ୍। ପୁନର୍ଜନ୍ମ ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟର ଗହ୍ବର ଡିଜାଇନ୍ ଏବଂ ଗହ୍ବରରେ ଡିସ୍କ କ୍ରିଷ୍ଟାଲର ପୃଷ୍ଠ ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ସ୍ଥିରତା ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ମାଧ୍ୟମରେ, ଏକକ ପଲ୍ସ ଶକ୍ତି >300 μJ, ପଲ୍ସ ପ୍ରସ୍ଥ <7 ps, ହାରାହାରି ଶକ୍ତି >150 W ର ଲେଜର ଆଉଟପୁଟ୍ ହାସଲ କରାଯାଏ, ଏବଂ ସର୍ବୋଚ୍ଚ ଆଲୋକ-ରୁ-ଆଲୋକ ରୂପାନ୍ତର ଦକ୍ଷତା 61% ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପହଞ୍ଚିପାରେ, ଯାହା ଏପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ରିପୋର୍ଟ କରାଯାଇଥିବା ସର୍ବୋଚ୍ଚ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ରୂପାନ୍ତର ଦକ୍ଷତା ମଧ୍ୟ। ବିମ୍ ଗୁଣବତ୍ତା କାରକ M2<1.06@150W, 8h ସ୍ଥିରତା RMS<0.33%, ଏହି ସଫଳତା ଉଚ୍ଚ-କର୍ମକ୍ଷମ ଅଲଟ୍ରାଫାଷ୍ଟ ୱେଫର ଲେଜରରେ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଅଗ୍ରଗତିକୁ ଚିହ୍ନିତ କରେ, ଯାହା ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି ଅଲଟ୍ରାଫାଷ୍ଟ ଲେଜର ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଅଧିକ ସମ୍ଭାବନା ପ୍ରଦାନ କରିବ।

ଉଚ୍ଚ ପୁନରାବୃତ୍ତି ଆବୃତ୍ତି, ଉଚ୍ଚ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ୱେଫର ପୁନର୍ଜନ୍ମ ପ୍ରଶସ୍ତିକରଣ ପ୍ରଣାଳୀ
ୱାଫର ଲେଜର ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟରର ଗଠନ ଚିତ୍ର 1 ରେ ଦର୍ଶାଯାଇଛି। ଏଥିରେ ଏକ ଫାଇବର ବୀଜ ଉତ୍ସ, ଏକ ପତଳା ସ୍ଲାଇସ୍ ଲେଜର ହେଡ୍ ଏବଂ ଏକ ପୁନର୍ଜନ୍ମ ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟର ଗହ୍ବର ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। 15 mW ର ହାରାହାରି ଶକ୍ତି, 1030 nm ର କେନ୍ଦ୍ରୀୟ ତରଙ୍ଗଦୈର୍ଘ୍ୟ, 7.1 ps ର ଏକ ପଲ୍ସ ପ୍ରସ୍ଥ ଏବଂ 30 MHz ର ପୁନରାବୃତ୍ତି ହାର ସହିତ ଏକ ytterbium-doped ଫାଇବର ଓସିଲେଟର ବୀଜ ଉତ୍ସ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇଥିଲା। ୱାଫର ଲେଜର ହେଡ୍ 8.8 mm ବ୍ୟାସ ଏବଂ 150 µm ର ଘନତା ସହିତ ଏକ ଘରୋଇ Yb: YAG ସ୍ଫଟିକ ଏବଂ ଏକ 48-ଷ୍ଟ୍ରୋକ୍ ପମ୍ପିଂ ସିଷ୍ଟମ ବ୍ୟବହାର କରେ। ପମ୍ପ ଉତ୍ସ 969 nm ଲକ୍ ତରଙ୍ଗଦୈର୍ଘ୍ୟ ସହିତ ଏକ ଶୂନ୍ୟ-ଫୋନନ୍ ଲାଇନ୍ LD ବ୍ୟବହାର କରେ, ଯାହା କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ତ୍ରୁଟିକୁ 5.8% କୁ ହ୍ରାସ କରେ। ଅନନ୍ୟ ଶୀତଳ ଗଠନ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭାବରେ ୱେଫର ସ୍ଫଟିକକୁ ଥଣ୍ଡା କରିପାରିବ ଏବଂ ପୁନର୍ଜନ୍ମ ଗହ୍ବରର ସ୍ଥିରତା ସୁନିଶ୍ଚିତ କରିପାରିବ। ପୁନର୍ଜନ୍ମ ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟର ଗହ୍ବରରେ ପୋକେଲ୍ସ କୋଷ (PC), ପତଳା ଫିଲ୍ମ ପୋଲାରାଇଜର୍ସ (TFP), କ୍ୱାର୍ଟର-ତରଙ୍ଗ ପ୍ଲେଟ୍ (QWP) ଏବଂ ଏକ ଉଚ୍ଚ-ସ୍ଥିରତା ରେଜୋନେଟର ରହିଥାଏ। ବିହନ ଉତ୍ସକୁ ବିପରୀତ କ୍ଷତି କରିବାରୁ ପ୍ରଶସ୍ତ ଆଲୋକକୁ ରୋକିବା ପାଇଁ ଆଇସୋଲେଟର ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ। ଇନପୁଟ୍ ବିହନ ଏବଂ ପ୍ରଶସ୍ତ ପଲ୍ସକୁ ପୃଥକ କରିବା ପାଇଁ TFP1, ରୋଟେଟର ଏବଂ ହାଫ୍-ୱେଭ୍ ପ୍ଲେଟ୍ (HWP) ବିଶିଷ୍ଟ ଏକ ଆଇସୋଲେଟର ଗଠନ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ। ବିହନ ପଲ୍ସ TFP2 ମାଧ୍ୟମରେ ପୁନର୍ଜନ୍ମ ପ୍ରଶସ୍ତୀକରଣ ଚାମ୍ବରରେ ପ୍ରବେଶ କରେ। ବେରିୟମ୍ ମେଟାବୋରେଟ୍ (BBO) ସ୍ଫଟିକ, PC, ଏବଂ QWP ଏକ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ସ୍ୱିଚ୍ ଗଠନ କରିବାକୁ ମିଳିତ ହୁଏ ଯାହା PC କୁ ଏକ ସମୟାନ୍ତର ଉଚ୍ଚ ଭୋଲଟେଜ୍ ପ୍ରୟୋଗ କରି ବିହନ ପଲ୍ସକୁ ଚୟନିତ ଭାବରେ କ୍ୟାପଚର କରେ ଏବଂ ଏହାକୁ ଗହ୍ବରରେ ଆଗକୁ ଏବଂ ପଛକୁ ପ୍ରସାରିତ କରେ। ଇଚ୍ଛିତ ପଲ୍ସ ଗହ୍ବରରେ ଦୋଳନ କରେ ଏବଂ ବାକ୍ସର ସଙ୍କୋଚନ ଅବଧିକୁ ସୂକ୍ଷ୍ମ ଭାବରେ ଆଡଜଷ୍ଟ କରି ରାଉଣ୍ଡ ଟ୍ରିପ୍ ପ୍ରବାହ ସମୟରେ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭାବରେ ବୃଦ୍ଧି ପାଏ।
ୱେଫର ପୁନର୍ଜନ୍ମ ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟର ଭଲ ଆଉଟପୁଟ୍ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଦର୍ଶାଏ ଏବଂ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଅଲ୍ଟ୍ରାଭାୟୋଲେଟ୍ ଲିଥୋଗ୍ରାଫି, ଆଟୋସେକେଣ୍ଡ ପମ୍ପ ସୋର୍ସ, 3C ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଏବଂ ନୂତନ ଶକ୍ତି ଯାନ ଭଳି ଉଚ୍ଚ-ପ୍ରାଚୀନ ଉତ୍ପାଦନ କ୍ଷେତ୍ରରେ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରିବ। ସେହି ସମୟରେ, ୱେଫର ଲେଜର ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ବଡ଼ ସୁପର-ପାୱାରଫୁଲ୍ ରେ ପ୍ରୟୋଗ ହେବାର ଆଶା କରାଯାଉଛି।ଲେଜର୍ ଡିଭାଇସଗୁଡ଼ିକ, ନାନୋସ୍କେଲ୍ ସ୍ପେସ୍ ସ୍କେଲ୍ ଏବଂ ଫେମଟୋସେକେଣ୍ଡ୍ ଟାଇମ୍ ସ୍କେଲ୍ ରେ ପଦାର୍ଥର ଗଠନ ଏବଂ ସୂକ୍ଷ୍ମ ଚିହ୍ନଟ ପାଇଁ ଏକ ନୂତନ ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଉପାୟ ପ୍ରଦାନ କରୁଛି। ଦେଶର ପ୍ରମୁଖ ଆବଶ୍ୟକତା ପୂରଣ କରିବା ଲକ୍ଷ୍ୟରେ, ପ୍ରକଳ୍ପ ଦଳ ଲେଜର ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ନବସୃଜନ ଉପରେ ଧ୍ୟାନ ଦେବା, ରଣନୈତିକ ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି ଲେଜର ସ୍ଫଟିକ ପ୍ରସ୍ତୁତିରେ ଆହୁରି ଭେଦ କରିବା ଏବଂ ସୂଚନା, ଶକ୍ତି, ଉଚ୍ଚ-ସ୍ତରର ଉପକରଣ ଇତ୍ୟାଦି କ୍ଷେତ୍ରରେ ଲେଜର ଡିଭାଇସଗୁଡ଼ିକର ସ୍ୱାଧୀନ ଗବେଷଣା ଏବଂ ବିକାଶ କ୍ଷମତାକୁ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭାବରେ ଉନ୍ନତ କରିବା ଜାରି ରଖିବ।