20 ଫେମଟୋସେକେଣ୍ଡରୁ କମ୍ ଦୃଶ୍ୟମାନ ଆଲୋକଟ୍ୟୁନେବଲ୍ ପଲ୍ସଡ୍ ଲେଜର ସୋର୍ସ
ସମ୍ପ୍ରତି, ୟୁକେର ଏକ ଗବେଷଣା ଦଳ ଏକ ଅଭିନବ ଅଧ୍ୟୟନ ପ୍ରକାଶ କରି ଘୋଷଣା କରିଛନ୍ତି ଯେ ସେମାନେ ସଫଳତାର ସହ ଏକ ଟ୍ୟୁନେବଲ୍ ମେଗାୱାଟ୍-ସ୍ତରର 20 ଫେମଟୋସେକେଣ୍ଡ ତଳ ଦୃଶ୍ୟମାନ ଆଲୋକ ଟ୍ୟୁନେବଲ୍ ବିକଶିତ କରିଛନ୍ତି।ସ୍ପନ୍ଦିତ ଲେଜର ଉତ୍ସ। ଏହି ସ୍ପନ୍ଦିତ ଲେଜର ଉତ୍ସ, ଅଲ୍ଟ୍ରାଫାଷ୍ଟଫାଇବର ଲେଜର୍ଏହି ସିଷ୍ଟମ ଟ୍ୟୁନେବଲ୍ ତରଙ୍ଗଦୈର୍ଘ୍ୟ, ଅଲ୍ଟ୍ରା-ସର୍ଟ ଅବଧି, 39 ନାନୋଜୁଲ୍ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଉଚ୍ଚ ଶକ୍ତି ଏବଂ 2 ମେଗାୱାଟରୁ ଅଧିକ ସର୍ବାଧିକ ଶକ୍ତି ସହିତ ପଲ୍ସ ଉତ୍ପାଦନ କରିବାରେ ସକ୍ଷମ, ଯାହା ଅଲ୍ଟ୍ରାଫାଷ୍ଟ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରୋସ୍କୋପି, ଜୈବିକ ଇମେଜିଂ ଏବଂ ଶିଳ୍ପ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ଭଳି କ୍ଷେତ୍ର ପାଇଁ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ନୂତନ ପ୍ରୟୋଗ ସମ୍ଭାବନା ଖୋଲିଥାଏ।
ଏହି ପ୍ରଯୁକ୍ତିର ମୂଳ ଆକର୍ଷଣ ଦୁଇଟି ଅତ୍ୟାଧୁନିକ ପଦ୍ଧତିର ମିଶ୍ରଣରେ ରହିଛି: "ଗେନ-ପରିଚାଳିତ ନନଲାଇନ୍ ଆମ୍ପ୍ଲିଫିକେସନ୍ (GMNA)" ଏବଂ "ରେଜୋନାଣ୍ଟ ଡିସପର୍ସିଭ୍ ୱେଭ୍ (RDW) ନିର୍ଗମନ"। ଅତୀତରେ, ଏପରି ଉଚ୍ଚ-କାରଣ ଟ୍ୟୁନେବଲ୍ ଅଲ୍ଟ୍ରାଶସର୍ଟ ପଲ୍ସ ପାଇବା ପାଇଁ, ସାଧାରଣତଃ ମହଙ୍ଗା ଏବଂ ଜଟିଳ ଟାଇଟାନିୟମ୍-ନୀଳକ ଲେଜର୍ କିମ୍ବା ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ପାରାମେଟ୍ରିକ୍ ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟର ଆବଶ୍ୟକ ହେଉଥିଲା। ଏହି ଡିଭାଇସଗୁଡ଼ିକ କେବଳ ମହଙ୍ଗା, ବଡ଼ ଏବଂ ରକ୍ଷଣାବେକ୍ଷଣ କରିବା କଷ୍ଟକର ନଥିଲା, ବରଂ କମ୍ ପୁନରାବୃତ୍ତି ହାର ଏବଂ ଟ୍ୟୁନିଂ ପରିସର ଦ୍ୱାରା ମଧ୍ୟ ସୀମିତ ଥିଲା। ଏଥର ବିକଶିତ ସମସ୍ତ-ଫାଇବର ସମାଧାନ କେବଳ ସିଷ୍ଟମ୍ ସ୍ଥାପତ୍ୟକୁ ଉଲ୍ଲେଖନୀୟ ଭାବରେ ସରଳ କରିନାହିଁ ବରଂ ଖର୍ଚ୍ଚ ଏବଂ ଜଟିଳତାକୁ ମଧ୍ୟ ବହୁଳ ଭାବରେ ହ୍ରାସ କରିଥାଏ। ଏହା 4.8 MHz ର ଉଚ୍ଚ ପୁନରାବୃତ୍ତି ଆବୃତ୍ତିରେ 400 ରୁ 700 ନାନୋମିଟର ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ଶକ୍ତି ପଲ୍ସ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଟ୍ୟୁନେବଲ୍ ଉପ-20 ଫେମଟୋସେକେଣ୍ଡର ସିଧାସଳଖ ଜେନେରେସନ୍ ସକ୍ଷମ କରିଥାଏ। ଗବେଷଣା ଦଳ ଏକ ସଠିକ୍ ଭାବରେ ଡିଜାଇନ୍ କରାଯାଇଥିବା ସିଷ୍ଟମ୍ ସ୍ଥାପତ୍ୟ ମାଧ୍ୟମରେ ଏହି ସଫଳତା ହାସଲ କରିଛି। ପ୍ରଥମତଃ, ସେମାନେ ବିହନ ଉତ୍ସ ଭାବରେ ନନଲାଇନ୍ ଆମ୍ପ୍ଲିଫିକେସନ୍ ରିଙ୍ଗ ମିରର୍ (NALM) ଉପରେ ଆଧାରିତ ଏକ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଧ୍ରୁବୀକରଣ-ସଂରକ୍ଷଣ ମୋଡ୍-ଲକ୍ ହୋଇଥିବା ୟଟରବିୟମ୍ ଫାଇବର ଓସିଲେଟର ବ୍ୟବହାର କରିଥିଲେ। ଏହି ଡିଜାଇନ୍ କେବଳ ସିଷ୍ଟମର ଦୀର୍ଘକାଳୀନ ସ୍ଥିରତାକୁ ସୁନିଶ୍ଚିତ କରେ ନାହିଁ, ବରଂ ଭୌତିକ ସଂତୃପ୍ତ ଅବଶୋଷକଗୁଡ଼ିକର ଅବକ୍ଷୟ ସମସ୍ୟାକୁ ମଧ୍ୟ ଏଡାଏ। ପ୍ରିଆମ୍ପ୍ଲିଫିକେସନ୍ ଏବଂ ପଲ୍ସ ସଙ୍କୋଚନ ପରେ, ବୀଜ ପଲ୍ସଗୁଡ଼ିକୁ GMNA ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ପ୍ରବେଶ କରାଏ। GMNA ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଫାଇବରଗୁଡ଼ିକରେ ସ୍ୱୟଂ-ଫେଜ୍ ମଡ୍ୟୁଲେସନ୍ ଏବଂ ଅନୁଦୈର୍ଘ୍ୟ ଅସମମିତ ଲାଭ ବଣ୍ଟନ ବ୍ୟବହାର କରି ବର୍ଣ୍ଣାଳୀ ପ୍ରସାରଣ ହାସଲ କରେ ଏବଂ ପ୍ରାୟ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ରେଖୀୟ ଚିପ୍ ସହିତ ଅଲ୍ଟ୍ରାସର୍ଟ ପଲ୍ସ ସୃଷ୍ଟି କରେ, ଯାହା ଶେଷରେ ଗ୍ରେଟିଂ ଯୋଡ଼ା ମାଧ୍ୟମରେ ସବ-40 ଫେମଟୋସେକେଣ୍ଡ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ସଙ୍କୁଚିତ ହୋଇଥାଏ। RDW ଜେନେରେସନ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ସମୟରେ, ଗବେଷକମାନେ ସ୍ୱୟଂ-ଡିଜାଇନ୍ ଏବଂ ନିର୍ମିତ ନଅ-ରେଜୋନେଟର୍ ଆଣ୍ଟି-ରେଜୋନାନ୍ସ ହୋଲୋ-କୋର୍ ଫାଇବର ବ୍ୟବହାର କରିଥିଲେ। ଏହି ପ୍ରକାରର ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଫାଇବରର ପମ୍ପ ପଲ୍ସ ବ୍ୟାଣ୍ଡ ଏବଂ ଦୃଶ୍ୟମାନ ଆଲୋକ କ୍ଷେତ୍ରରେ ଅତ୍ୟନ୍ତ କମ୍ କ୍ଷତି ଥାଏ, ଯାହା ଶକ୍ତିକୁ ପମ୍ପରୁ ବିସ୍ତାରିତ ତରଙ୍ଗକୁ ଦକ୍ଷତାର ସହିତ ରୂପାନ୍ତରିତ କରିବାକୁ ସକ୍ଷମ କରିଥାଏ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-କ୍ଷତି ପଲ୍ସ ବ୍ୟାଣ୍ଡ ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟି ହେଉଥିବା ହସ୍ତକ୍ଷେପକୁ ଏଡାଏ। ସର୍ବୋତ୍ତମ ପରିସ୍ଥିତିରେ, ସିଷ୍ଟମ ଦ୍ୱାରା ବିଚ୍ଛିନ୍ନ ତରଙ୍ଗ ପଲ୍ସ ଶକ୍ତି ଉତ୍ପାଦନ 39 ନାନୋଜୁଲ୍ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପହଞ୍ଚିପାରେ, ସର୍ବନିମ୍ନ ପଲ୍ସ ପ୍ରସ୍ଥ 13 ଫେମଟୋସେକେଣ୍ଡ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପହଞ୍ଚିପାରେ, ସର୍ବାଧିକ ଶକ୍ତି 2.2 ମେଗାୱାଟ୍ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଉଚ୍ଚ ହୋଇପାରେ, ଏବଂ ଶକ୍ତି ରୂପାନ୍ତର ଦକ୍ଷତା 13% ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଉଚ୍ଚ ହୋଇପାରେ। ଆହୁରି ରୋମାଞ୍ଚକର କଥା ହେଉଛି ଯେ ଗ୍ୟାସ ଚାପ ଏବଂ ଫାଇବର ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକୁ ଆଡଜଷ୍ଟ କରି, ସିଷ୍ଟମକୁ ସହଜରେ ଅଲ୍ଟ୍ରାଭାୟୋଲେଟ୍ ଏବଂ ଇନଫ୍ରାରେଡ୍ ବ୍ୟାଣ୍ଡ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ବିସ୍ତାର କରାଯାଇପାରିବ, ଗଭୀର ଅଲ୍ଟ୍ରାଭାୟୋଲେଟ୍ ରୁ ଇନଫ୍ରାରେଡ୍ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ୱାଇଡବ୍ୟାଣ୍ଡ ଟ୍ୟୁନିଂ ହାସଲ କରାଯାଇପାରିବ।
ଏହି ଗବେଷଣା କେବଳ ଫଟୋନିକ୍ସର ମୌଳିକ କ୍ଷେତ୍ରରେ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଗୁରୁତ୍ୱ ବହନ କରେ ନାହିଁ, ବରଂ ଶିଳ୍ପ ଏବଂ ପ୍ରୟୋଗ କ୍ଷେତ୍ର ପାଇଁ ଏକ ନୂତନ ପରିସ୍ଥିତି ମଧ୍ୟ ଖୋଲିଥାଏ। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ମଲ୍ଟି-ଫୋଟନ୍ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପି ଇମେଜିଂ, ଅଲ୍ଟ୍ରାଫାଷ୍ଟ ଟାଇମ୍-ରିଜୋଲଭଡ୍ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରୋସ୍କୋପି, ମ୍ୟାଟେରିଆଲ୍ ପ୍ରୋସେସିସନ୍, ପ୍ରିସିସନ୍ ମେଡିସିନ୍ ଏବଂ ଅଲ୍ଟ୍ରାଫାଷ୍ଟ ନନଲାଇନ୍ ଅପ୍ଟିକ୍ସ ଗବେଷଣା ଭଳି କ୍ଷେତ୍ରରେ, ଏହି କମ୍ପାକ୍ଟ, ଦକ୍ଷ ଏବଂ କମ୍ ମୂଲ୍ୟର ନୂତନ ପ୍ରକାରର ଅଲ୍ଟ୍ରାଫାଷ୍ଟ ଆଲୋକ ଉତ୍ସ ବ୍ୟବହାରକାରୀଙ୍କୁ ଅଭୂତପୂର୍ବ ଉପକରଣ ଏବଂ ନମନୀୟତା ପ୍ରଦାନ କରିବ। ବିଶେଷକରି ଯେଉଁ ପରିସ୍ଥିତିରେ ଉଚ୍ଚ ପୁନରାବୃତ୍ତି ହାର, ସର୍ବାଧିକ ଶକ୍ତି ଏବଂ ଅଲ୍ଟ୍ରା-ସର୍ଟ ପଲ୍ସ ଆବଶ୍ୟକ ହୁଏ, ଏହି ପ୍ରଯୁକ୍ତି ନିସନ୍ଦେହରେ ଅଧିକ ପ୍ରତିଯୋଗିତାମୂଳକ ଏବଂ ପାରମ୍ପରିକ ଟାଇଟାନିୟମ୍-ନୀଲମ କିମ୍ବା ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ପାରାମେଟ୍ରିକ୍ ଆମ୍ପ୍ଲିଫିକେସନ୍ ସିଷ୍ଟମ୍ ତୁଳନାରେ ଅଧିକ ପ୍ରୋତ୍ସାହନ ସମ୍ଭାବନା ରହିଛି।
ଭବିଷ୍ୟତରେ, ଗବେଷଣା ଦଳ ସିଷ୍ଟମକୁ ଆହୁରି ଉନ୍ନତ କରିବାକୁ ଯୋଜନା କରୁଛି, ଯେପରିକି ବହୁବିଧ ମୁକ୍ତ-ସ୍ଥାନ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକୁ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଫାଇବରରେ ସଂହତ କରିବା, କିମ୍ବା ସିଷ୍ଟମର କ୍ଷୁଦ୍ରକରଣ ଏବଂ ସମନ୍ୱୟ ହାସଲ କରିବା ପାଇଁ ବର୍ତ୍ତମାନର ଓସିଲେଟର ଏବଂ ଆମ୍ପ୍ଲିଫାୟର ମିଶ୍ରଣକୁ ବଦଳାଇବା ପାଇଁ ଏକକ ମାମିସେଭ ଓସିଲେଟର ବ୍ୟବହାର କରିବା। ଏହା ସହିତ, ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ଆଣ୍ଟି-ରେଜୋନାନ୍ସ ଫାଇବର ସହିତ ଖାପ ଖୁଆଇ, ରମନ ସକ୍ରିୟ ଗ୍ୟାସ୍ ଏବଂ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ଡବଲିଂ ମଡ୍ୟୁଲ୍ ପ୍ରଚଳନ କରି, ଏହି ସିଷ୍ଟମକୁ ଏକ ବିସ୍ତୃତ ବ୍ୟାଣ୍ଡରେ ବିସ୍ତାରିତ କରାଯିବାର ଆଶା କରାଯାଉଛି, ଯାହା ଅଲ୍ଟ୍ରାଭାୟୋଲେଟ୍, ଦୃଶ୍ୟମାନ ଆଲୋକ ଏବଂ ଇନଫ୍ରାରେଡ୍ ଭଳି ବହୁବିଧ କ୍ଷେତ୍ର ପାଇଁ ଅଲ୍-ଫାଇବର, ୱାଇଡବ୍ୟାଣ୍ଡ, ଅଲ୍ଟ୍ରାଫାଷ୍ଟ ଲେଜର ସମାଧାନ ପ୍ରଦାନ କରିବ।
ଚିତ୍ର ୧. ସ୍ପନ୍ଦିତ ଲେଜରର ଟ୍ୟୁନିଂର ଯୋଜନାବଦ୍ଧ ଚିତ୍ର
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ମଇ-୨୮-୨୦୨୫