ଚୟନ କରିବା ପାଇଁ ସନ୍ଦର୍ଭଏକକ-ମୋଡ୍ ଫାଇବର ଲେଜର୍
ବ୍ୟବହାରିକ ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକରେ, ଏକ ଉପଯୁକ୍ତ ଏକକ-ମୋଡ୍ ବାଛିବାଫାଇବର ଲେଜର୍ଏହାର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ପ୍ରୟୋଗ ଆବଶ୍ୟକତା, କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ପରିବେଶ ଏବଂ ବଜେଟ୍ ସୀମା ସହିତ ମେଳ ଖାଉଛି କି ନାହିଁ ତାହା ନିଶ୍ଚିତ କରିବା ପାଇଁ ବିଭିନ୍ନ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକର ଏକ ପଦ୍ଧତିଗତ ଓଜନ ଆବଶ୍ୟକ। ଏହି ବିଭାଗ ଆବଶ୍ୟକତା ଉପରେ ଆଧାରିତ ଏକ ବ୍ୟବହାରିକ ଚୟନ ପଦ୍ଧତି ପ୍ରଦାନ କରିବ।
ପ୍ରୟୋଗ ପରିସ୍ଥିତି ଉପରେ ଆଧାରିତ ଚୟନ ରଣନୀତି
ପାଇଁ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଆବଶ୍ୟକତାଗୁଡ଼ିକଲେଜର୍ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରୟୋଗ ପରିସ୍ଥିତିରେ ଯଥେଷ୍ଟ ଭିନ୍ନ। ଚୟନର ପ୍ରଥମ ପଦକ୍ଷେପ ହେଉଛି ପ୍ରୟୋଗର ମୂଳ ଆବଶ୍ୟକତାକୁ ସ୍ପଷ୍ଟ କରିବା।
ସଠିକ୍ ସାମଗ୍ରୀ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ଏବଂ ମାଇକ୍ରୋ-ନାନୋ ଉତ୍ପାଦନ: ଏହି ପ୍ରକାରର ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକରେ ସୂକ୍ଷ୍ମ କଟିଂ, ଡ୍ରିଲିଂ, ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ୱେଫର ଡାଇସିଂ, ମାଇକ୍ରୋନ-ସ୍ତର ମାର୍କିଂ ଏବଂ 3D ପ୍ରିଣ୍ଟିଂ ଇତ୍ୟାଦି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ବିମ୍ ଗୁଣବତ୍ତା ଏବଂ କେନ୍ଦ୍ରିତ ସ୍ପଟ୍ ଆକାର ପାଇଁ ସେମାନଙ୍କର ଅତ୍ୟନ୍ତ ଉଚ୍ଚ ଆବଶ୍ୟକତା ଅଛି। 1 (ଯେପରିକି <1.1) ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଯଥାସମ୍ଭବ M² ଫ୍ୟାକ୍ଟର ସହିତ ଏକ ଲେଜର ଚୟନ କରାଯିବା ଉଚିତ। ସାମଗ୍ରୀ ଘନତା ଏବଂ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ଗତି ଉପରେ ଆଧାର କରି ଆଉଟପୁଟ୍ ଶକ୍ତି ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରାଯିବା ଆବଶ୍ୟକ। ସାଧାରଣତଃ, ଦଶରୁ ଶହେ ୱାଟ୍ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଏକ ଶକ୍ତି ଅଧିକାଂଶ ମାଇକ୍ରୋ-ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣର ଆବଶ୍ୟକତା ପୂରଣ କରିପାରିବ। ତରଙ୍ଗଦୈର୍ଘ୍ୟ ଦୃଷ୍ଟିରୁ, 1064nm ହେଉଛି ଅଧିକାଂଶ ଧାତୁ ସାମଗ୍ରୀ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ପାଇଁ ପସନ୍ଦିତ ପସନ୍ଦ କାରଣ ଏହାର ଉଚ୍ଚ ଅବଶୋଷଣ ହାର ଏବଂ ପ୍ରତି ୱାଟ୍ ଲେଜର ଶକ୍ତିର କମ୍ ମୂଲ୍ୟ।
ବୈଜ୍ଞାନିକ ଗବେଷଣା ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ସ୍ତରର ମାପ: ପ୍ରୟୋଗ ପରିସ୍ଥିତିରେ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଟୁଇଜର୍, ଥଣ୍ଡା ପରମାଣୁ ପଦାର୍ଥ ବିଜ୍ଞାନ, ଉଚ୍ଚ-ସଂଶୋଧନ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରୋସ୍କୋପି ଏବଂ ଇଣ୍ଟରଫେରୋମେଟ୍ରି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ଏହି କ୍ଷେତ୍ରଗୁଡ଼ିକରେ ସାଧାରଣତଃ ଲେଜରଗୁଡ଼ିକର ଏକକରୋମାଟିକ୍ଟି, ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ସ୍ଥିରତା ଏବଂ ଶବ୍ଦ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାର ଏକ ଚରମ ଅନୁସନ୍ଧାନ ଥାଏ। ସଂକୀର୍ଣ୍ଣ ରେଖାପ୍ରସାର (ଏକକ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ମଧ୍ୟ) ଏବଂ କମ୍-ତୀବ୍ରତା ଶବ୍ଦ ଥିବା ମଡେଲଗୁଡ଼ିକୁ ପ୍ରାଥମିକତା ଦିଆଯିବା ଉଚିତ। ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ପରମାଣୁ କିମ୍ବା ଅଣୁର ଅନୁନାଦ ରେଖା ଉପରେ ଆଧାର କରି ତରଙ୍ଗଦୈର୍ଘ୍ୟ ଚୟନ କରାଯିବା ଉଚିତ (ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ରୁବିଡିୟମ୍ ପରମାଣୁକୁ ଶୀତଳ କରିବା ପାଇଁ ସାଧାରଣତଃ 780nm ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ)। ହସ୍ତକ୍ଷେପ ପରୀକ୍ଷଣ ପାଇଁ ପକ୍ଷପାତ ରକ୍ଷଣାବେକ୍ଷଣ ଆଉଟପୁଟ୍ ସାଧାରଣତଃ ଆବଶ୍ୟକ। ଶକ୍ତି ଆବଶ୍ୟକତା ସାଧାରଣତଃ ଅଧିକ ନୁହେଁ, ଏବଂ ଅନେକ ଶହ ମିଲିୱାଟ୍ ରୁ ଅନେକ ୱାଟ୍ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପ୍ରାୟତଃ ଯଥେଷ୍ଟ ହୋଇଥାଏ।
ଚିକିତ୍ସା ଏବଂ ଜୈବପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା: ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକରେ ଚକ୍ଷୁ ଅସ୍ତ୍ରୋପଚାର, ଚର୍ମ ଚିକିତ୍ସା ଏବଂ ଫ୍ଲୋରୋସେନ୍ସ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପି ଇମେଜିଂ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ଚକ୍ଷୁ ସୁରକ୍ଷା ହେଉଛି ପ୍ରାଥମିକ ବିଚାର, ତେଣୁ 1550nm କିମ୍ବା 2μm ତରଙ୍ଗଦୈର୍ଘ୍ୟ ବିଶିଷ୍ଟ ଲେଜରଗୁଡ଼ିକ, ଯାହା ଆଖି ସୁରକ୍ଷା ବ୍ୟାଣ୍ଡରେ ଥାଏ, ପ୍ରାୟତଃ ଚୟନ କରାଯାଏ। ନିଦାନ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ, ଶକ୍ତି ସ୍ଥିରତା ଉପରେ ଧ୍ୟାନ ଦେବା ଆବଶ୍ୟକ; ଚିକିତ୍ସା ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ, ଚିକିତ୍ସାର ଗଭୀରତା ଏବଂ ଶକ୍ତି ଆବଶ୍ୟକତା ଉପରେ ଆଧାର କରି ଉପଯୁକ୍ତ ଶକ୍ତି ଚୟନ କରାଯିବା ଉଚିତ। ଏପରି ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକରେ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଟ୍ରାନ୍ସମିସନ୍ର ନମନୀୟତା ଏକ ପ୍ରମୁଖ ସୁବିଧା।
ଯୋଗାଯୋଗ ଏବଂ ସେନସିଂ: ଫାଇବର ଅପ୍ଟିକ୍ ସେନସିଂ, liDAR ଏବଂ ସ୍ପେସ୍ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଯୋଗାଯୋଗ ସାଧାରଣ ପ୍ରୟୋଗ। ଏହି ପରିସ୍ଥିତିଗୁଡ଼ିକ ଆବଶ୍ୟକ କରେଲେଜର୍ଉଚ୍ଚ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟତା, ପରିବେଶଗତ ଅନୁକୂଳନ ଏବଂ ଦୀର୍ଘକାଳୀନ ସ୍ଥିରତା ପାଇଁ। ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଫାଇବରରେ ଏହାର ସର୍ବନିମ୍ନ ପରିବହନ କ୍ଷତି ଯୋଗୁଁ 1550nm ବ୍ୟାଣ୍ଡ ପସନ୍ଦିତ ପସନ୍ଦ ପାଲଟିଛି। ସୁସଙ୍ଗତ ଚିହ୍ନଟ ପ୍ରଣାଳୀ (ଯେପରି ସୁସଙ୍ଗତ ଲିଡାର୍) ପାଇଁ, ଏକ ସ୍ଥାନୀୟ ଓସିଲେଟର ଭାବରେ ଏକ ଅତ୍ୟନ୍ତ ସଂକୀର୍ଣ୍ଣ ରେଖାପ୍ରସ୍ଥ ସହିତ ଏକ ରେଖୀୟ ଧ୍ରୁବୀୟ ଲେଜର ଆବଶ୍ୟକ।
2. ପ୍ରମୁଖ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକର ପ୍ରାଥମିକତା ସଜାଣିବା
ଅନେକ ପାରାମିଟରର ସମ୍ମୁଖୀନ ହୋଇ, ନିମ୍ନଲିଖିତ ପ୍ରାଥମିକତା ଉପରେ ଆଧାର କରି ନିଷ୍ପତ୍ତି ନିଆଯାଇପାରିବ:
ନିର୍ଣ୍ଣାୟକ ପାରାମିଟର: ପ୍ରଥମେ, ତରଙ୍ଗଦୈର୍ଘ୍ୟ ଏବଂ ବିମ୍ ଗୁଣବତ୍ତା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରନ୍ତୁ। ତରଙ୍ଗଦୈର୍ଘ୍ୟ ପ୍ରୟୋଗର ଜରୁରୀ ଆବଶ୍ୟକତା (ବସ୍ତୁ ଅବଶୋଷଣ ଗୁଣବତ୍ତା, ସୁରକ୍ଷା ମାନଦଣ୍ଡ, ପରମାଣୁ ଅନୁନାଦ ରେଖା) ଦ୍ୱାରା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରାଯାଏ, ଏବଂ ସାଧାରଣତଃ ଏଥିରେ ସାଲିସ ପାଇଁ କୌଣସି ସ୍ଥାନ ନାହିଁ। ବିମ୍ ଗୁଣବତ୍ତା ସିଧାସଳଖ ପ୍ରୟୋଗର ମୌଳିକ ସମ୍ଭାବ୍ୟତା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରେ। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ସଠିକ୍ ମେସିନିଂ ଅତ୍ୟଧିକ ଉଚ୍ଚ M² ସହିତ ଲେଜରଗୁଡ଼ିକୁ ଗ୍ରହଣ କରିପାରିବ ନାହିଁ।
କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ପାରାମିଟର: ଦ୍ୱିତୀୟତଃ, ଆଉଟପୁଟ୍ ପାୱାର ଏବଂ ରେଖା ପ୍ରସ୍ଥ/ଧ୍ରୁବୀକରଣ ପ୍ରତି ଧ୍ୟାନ ଦିଅନ୍ତୁ। ଶକ୍ତି ପ୍ରୟୋଗର ଶକ୍ତି ସୀମା କିମ୍ବା ଦକ୍ଷତା ଆବଶ୍ୟକତା ପୂରଣ କରିବା ଆବଶ୍ୟକ। ପ୍ରୟୋଗର ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ବୈଷୟିକ ମାର୍ଗ (ଯେପରିକି ହସ୍ତକ୍ଷେପ କିମ୍ବା ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ଡବଲିଂ ଜଡିତ କି ନାହିଁ) ଉପରେ ଆଧାର କରି ରେଖା ପ୍ରସ୍ଥ ଏବଂ ଧ୍ରୁବୀକରଣ ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟଗୁଡ଼ିକ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରାଯାଏ। ବ୍ୟବହାରିକ ପାରାମିଟର: ଶେଷରେ, ସ୍ଥିରତା (ଯେପରିକି ଦୀର୍ଘକାଳୀନ ଆଉଟପୁଟ୍ ପାୱାର ସ୍ଥିରତା), ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟତା (ତୃଟିମୁକ୍ତ କାର୍ଯ୍ୟ ସମୟ), ଭଲ୍ୟୁମ୍ ପାୱାର ବ୍ୟବହାର, ଇଣ୍ଟରଫେସ୍ ସୁସଙ୍ଗତତା ଏବଂ ମୂଲ୍ୟ ବିଚାର କରନ୍ତୁ। ଏହି ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକ ପ୍ରକୃତ କାର୍ଯ୍ୟ ପରିବେଶରେ ଲେଜରର ଏକୀକରଣ କଷ୍ଟକରତା ଏବଂ ମାଲିକାନା ମୂଲ୍ୟକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରନ୍ତି।
3. ଏକକ-ମୋଡ୍ ଏବଂ ମଲ୍ଟି-ମୋଡ୍ ମଧ୍ୟରେ ଚୟନ ଏବଂ ବିଚାର
ଯଦିଓ ଏହି ପ୍ରବନ୍ଧଟି ଏକକ-ମୋଡ୍ ଉପରେ କେନ୍ଦ୍ରିତଫାଇବର ଲେଜର୍, ପ୍ରକୃତ ଚୟନରେ ଏକକ-ମୋଡ୍ ବାଛିବାର ଆବଶ୍ୟକତାକୁ ସ୍ପଷ୍ଟ ଭାବରେ ବୁଝିବା ଅତ୍ୟନ୍ତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ। ଯେତେବେଳେ ଏକ ପ୍ରୟୋଗର ମୂଳ ଆବଶ୍ୟକତା ସର୍ବାଧିକ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ସଠିକତା, କ୍ଷୁଦ୍ରତମ ତାପ-ପ୍ରଭାବିତ କ୍ଷେତ୍ର, ସର୍ବୋତ୍ତମ ଧ୍ୟାନ କେନ୍ଦ୍ରିତ କ୍ଷମତା କିମ୍ବା ଦୀର୍ଘତମ ପ୍ରସାରଣ ଦୂରତା ହୋଇଥାଏ, ସେତେବେଳେ ଏକକ-ମୋଡ୍ ଫାଇବର ଲେଜର ହେଉଛି ଏକମାତ୍ର ସଠିକ୍ ପସନ୍ଦ। ବିପରୀତ ଭାବରେ, ଯଦି ପ୍ରୟୋଗରେ ମୁଖ୍ୟତଃ ଘନ ପ୍ଲେଟ୍ ୱେଲ୍ଡିଂ, ବଡ଼-କ୍ଷେତ୍ର ପୃଷ୍ଠ ଚିକିତ୍ସା କିମ୍ବା କ୍ଷୁଦ୍ର-ଦୂରତା ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି ପ୍ରସାରଣ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ, ଏବଂ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ସଠିକତା ଆବଶ୍ୟକତା ଅଧିକ ନୁହେଁ, ତେବେ ମଲ୍ଟିମୋଡ୍ ଫାଇବର ଲେଜରଗୁଡ଼ିକ ସେମାନଙ୍କର ଉଚ୍ଚ ମୋଟ ଶକ୍ତି ଏବଂ କମ ମୂଲ୍ୟ ଯୋଗୁଁ ଏକ ଅଧିକ ଆର୍ଥିକ ଏବଂ ବ୍ୟବହାରିକ ପସନ୍ଦ ହୋଇପାରେ।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ନଭେମ୍ବର-୧୨-୨୦୨୫