Эмх цэгцтэй байдлаас эмх замбараагүй байдал хүртэлх бичил хөндийн цогц лазерууд

Эмх цэгцтэй байдлаас эмх замбараагүй байдал хүртэлх бичил хөндийн цогц лазерууд

Ердийн лазер нь гурван үндсэн элементээс бүрддэг: насосны эх үүсвэр, өдөөгдсөн цацрагийг өсгөдөг олз орчин, оптик резонанс үүсгэдэг хөндийн бүтэц. Хэзээ хөндийн хэмжээ ньлазерЭнэ нь микрон эсвэл дэд микрон түвшинд ойрхон байгаа тул эрдэм шинжилгээний нийгэмлэгийн одоогийн судалгааны халуун цэгүүдийн нэг болсон: бичил хөндий лазер нь бага хэмжээгээр гэрэл ба бодисын харилцан үйлчлэлд ихээхэн нөлөөлдөг. Бичил хөндийг нарийн төвөгтэй системтэй хослуулах, тухайлбал, жигд бус эсвэл эмх замбараагүй хөндийн хил хязгаарыг нэвтрүүлэх, эсвэл нарийн төвөгтэй эсвэл эмх замбараагүй ажиллах орчинг бичил хөндийд оруулах зэрэг нь лазерын гаралтын эрх чөлөөний түвшинг нэмэгдүүлнэ. Эмх замбараагүй хөндийн физик бус клончлох шинж чанар нь лазер параметрүүдийг хянах олон хэмжээст аргуудыг авчирч, түүний хэрэглээний боломжийг өргөжүүлдэг.

Санамсаргүй янз бүрийн системүүдбичил хөндий лазер
Энэхүү нийтлэлд санамсаргүй бичил хөндий лазеруудыг анх удаа хөндийн өөр өөр хэмжээсээр ангилсан болно. Энэхүү ялгаа нь янз бүрийн хэмжээс дэх санамсаргүй бичил хөндий лазерын өвөрмөц гаралтын шинж чанарыг онцлон харуулахаас гадна янз бүрийн зохицуулалт, хэрэглээний талбарт санамсаргүй бичил хөндийн хэмжээсийн ялгааны давуу талыг тодруулж өгдөг. Гурван хэмжээст хатуу төлөвт бичил хөндий нь ихэвчлэн бага хэмжээний горимын эзэлхүүнтэй байдаг тул гэрэл ба бодисын харилцан үйлчлэлийг илүү хүчтэй болгодог. Гурван хэмжээст хаалттай бүтэцтэй тул гэрлийн талбар нь ихэвчлэн өндөр чанарын хүчин зүйлтэй (Q-фактор) гурван хэмжээстэд ихээхэн нутагшуулж чаддаг. Эдгээр шинж чанарууд нь өндөр нарийвчлалтай мэдрэгч, фотон хадгалах, квант мэдээлэл боловсруулах болон бусад дэвшилтэт технологийн салбарт ашиглахад тохиромжтой. Нээлттэй хоёр хэмжээст нимгэн хальсан систем нь эмх замбараагүй хавтгай байгууламж барихад тохиромжтой платформ юм. Нимгэн хальсны систем нь нэгдмэл олз ба тархалттай хоёр хэмжээст эмх замбараагүй диэлектрик хавтгайн хувьд санамсаргүй лазер үүсгэхэд идэвхтэй оролцох боломжтой. Хавтгай долгион хөтлүүрийн эффект нь лазерын холболт болон цуглуулгыг хялбаршуулдаг. Хөндий хэмжээ улам багасах тусам нэг хэмжээст долгионы хөтлүүрт санал хүсэлт болон олз зөөвөрлөгчийг нэгтгэх нь тэнхлэгийн гэрлийн резонансын болон холболтыг сайжруулж, радиаль гэрлийн тархалтыг дарах боломжтой. Энэхүү интеграцийн арга нь эцсийн эцэст лазер үүсгэх, холбох үр ашгийг сайжруулдаг.

Санамсаргүй бичил хөндий лазерын зохицуулалтын шинж чанарууд
Уламжлалт лазерын олон үзүүлэлт, тухайлбал уялдаа холбоо, босго, гаралтын чиглэл, туйлшралын шинж чанар нь лазерын гаралтын гүйцэтгэлийг хэмжих гол шалгуур болдог. Тогтмол тэгш хэмтэй хөндий бүхий ердийн лазеруудтай харьцуулахад санамсаргүй бичил хөндий лазер нь параметрийн зохицуулалтын илүү уян хатан байдлыг хангадаг бөгөөд энэ нь цаг хугацааны муж, спектрийн домэйн, орон зайн домэйн зэрэг олон хэмжигдэхүүнд тусгагдсан бөгөөд санамсаргүй бичил хөндий лазерын олон хэмжээст хяналтыг тодотгож өгдөг.

Санамсаргүй бичил хөндий лазерын хэрэглээний шинж чанарууд
Орон зайн уялдаа холбоо бага, горимын санамсаргүй байдал, хүрээлэн буй орчинд мэдрэмтгий байдал нь стохастик бичил хөндий лазерыг хэрэглэхэд олон таатай хүчин зүйлийг бий болгодог. Санамсаргүй лазерын горимын удирдлага, чиглэлийг хянах шийдлийн тусламжтайгаар энэхүү өвөрмөц гэрлийн эх үүсвэрийг дүрслэл, эмнэлгийн оношлогоо, мэдрэгч, мэдээллийн харилцаа холбоо болон бусад салбарт улам бүр ашиглаж байна.
Санамсаргүй бичил хөндий лазер нь бичил болон нано масштабын эмх замбараагүй байдлын хувьд хүрээлэн буй орчны өөрчлөлтөд маш мэдрэмтгий бөгөөд параметрийн шинж чанар нь температур, чийгшил, рН, шингэний концентраци зэрэг гадаад орчныг хянах янз бүрийн эмзэг үзүүлэлтүүдэд хариу үйлдэл үзүүлэх боломжтой. хугарлын илтгэгч гэх мэт өндөр мэдрэмжтэй мэдрэгч бүхий програмуудыг хэрэгжүүлэх дээд зэргийн платформыг бий болгодог. Дүрслэлийн салбарт хамгийн тохиромжтойгэрлийн эх үүсвэринтерференцийн толбын нөлөөллөөс урьдчилан сэргийлэхийн тулд өндөр спектрийн нягтрал, хүчтэй чиглэлийн гаралт, орон зайн уялдаа холбоо бага байх ёстой. Судлаачид санамсаргүй лазерын давуу талыг перовскит, био хальс, шингэн талст тараагч, эсийн эд зөөгчд толбогүй дүрслэлд харуулсан. Эмнэлгийн оношлогоонд санамсаргүй бичил хөндий лазер нь биологийн хостоос тархсан мэдээллийг зөөвөрлөх боломжтой бөгөөд төрөл бүрийн биологийн эдийг илрүүлэхэд амжилттай хэрэглэгдэж байгаа нь эмнэлгийн инвазив бус оношлогоонд дөхөм болсон.

Ирээдүйд бичил хөндийн эмх замбараагүй бүтэц, лазер үүсгэх нарийн төвөгтэй механизмын системчилсэн дүн шинжилгээ илүү бүрэн гүйцэд болно. Материалын шинжлэх ухаан, нанотехнологийн тасралтгүй дэвшлийг дагаад илүү нарийн, ажиллагаатай эмх замбараагүй бичил хөндийн бүтцийг үйлдвэрлэх төлөвтэй байгаа нь суурь судалгаа, практик хэрэглээг дэмжих асар их боломжтой юм.


Шуудангийн цаг: 2024 оны 11-р сарын 05-ны өдөр