Эмх цэгцтэй төлөвөөс эмх замбараагүй төлөв рүү чиглэсэн бичил хөндийн цогцолбор лазерууд

Эмх цэгцтэй төлөвөөс эмх замбараагүй төлөв рүү чиглэсэн бичил хөндийн цогцолбор лазерууд

Ердийн лазер нь гурван үндсэн элементээс бүрдэнэ: шахуургын эх үүсвэр, өдөөгдсөн цацрагийг олшруулдаг олшруулагч орчин, оптик резонанс үүсгэдэг хөндийн бүтэц. Хэзээ хөндийн хэмжээлазермикрон эсвэл субмикрон түвшинд ойрхон байгаа тул эрдэм шинжилгээний нийгэмлэгийн өнөөгийн судалгааны халуун цэгүүдийн нэг болжээ: бага хэмжээний гэрэл ба бодисын харилцан үйлчлэлийг мэдэгдэхүйц хэмжээнд хүргэх боломжтой бичил хөндийн лазерууд. Бичил хөндийг жигд бус эсвэл эмх замбараагүй хөндийн хил хязгаарыг нэвтрүүлэх, эсвэл бичил хөндийд нарийн төвөгтэй эсвэл эмх замбараагүй ажлын орчинг нэвтрүүлэх зэрэг нарийн төвөгтэй системүүдтэй хослуулснаар лазерын гаралтын чөлөөт түвшинг нэмэгдүүлнэ. Эмх замбараагүй хөндийн физик клончлолгүй шинж чанарууд нь лазерын параметрүүдийн олон хэмжээст хяналтын аргуудыг авчирч, түүний хэрэглээний боломжийг өргөжүүлж чадна.

Санамсаргүй байдлын янз бүрийн системүүдбичил хөндийн лазерууд
Энэхүү өгүүлэлд санамсаргүй бичил хөндийн лазеруудыг анх удаа өөр өөр хөндийн хэмжээсээс ангилсан болно. Энэхүү ялгаа нь санамсаргүй бичил хөндийн лазерын өөр өөр хэмжээс дэх өвөрмөц гаралтын шинж чанарыг онцолж өгөхөөс гадна янз бүрийн зохицуулалтын болон хэрэглээний салбарт санамсаргүй бичил хөндийн хэмжээний зөрүүний давуу талыг тодруулж өгдөг. Гурван хэмжээст хатуу төлөвт бичил хөндий нь ихэвчлэн бага горимын эзэлхүүнтэй байдаг тул гэрэл ба бодисын харилцан үйлчлэлийг илүү хүчтэй болгодог. Гурван хэмжээст хаалттай бүтцийн ачаар гэрлийн талбарыг гурван хэмжээст, ихэвчлэн өндөр чанарын хүчин зүйл (Q хүчин зүйл) ашиглан өндөр түвшинд байршуулж болно. Эдгээр шинж чанарууд нь өндөр нарийвчлалтай мэдрэгч, фотон хадгалах, квант мэдээлэл боловсруулах болон бусад дэвшилтэт технологийн салбарт тохиромжтой болгодог. Нээлттэй хоёр хэмжээст нимгэн хальсан систем нь эмх замбараагүй хавтгай бүтцийг бий болгоход тохиромжтой платформ юм. Интеграцчилагдсан олшруулалт ба тархалттай хоёр хэмжээст эмх замбараагүй диэлектрик хавтгай болохын хувьд нимгэн хальсан систем нь санамсаргүй лазер үүсгэхэд идэвхтэй оролцож чаддаг. Хавтгай долгион хөтлөгчийн эффект нь лазерын холболт болон цуглуулгыг хялбар болгодог. Хөндий хэмжээсийг улам багасгаснаар нэг хэмжээст долгион хөтлүүрт эргэх холбоо болон олшруулах орчныг нэгтгэх нь радиаль гэрлийн тархалтыг дарангуйлахын зэрэгцээ тэнхлэгийн гэрлийн резонанс болон холболтыг сайжруулж чадна. Энэхүү нэгтгэх арга нь эцсийн дүнд лазер үүсгэх болон холболтын үр ашгийг сайжруулдаг.

Санамсаргүй бичил хөндийн лазерын зохицуулалтын шинж чанарууд
Уламжлалт лазерын олон үзүүлэлтүүд, тухайлбал когерент байдал, босго, гаралтын чиглэл, туйлшралын шинж чанар нь лазерын гаралтын гүйцэтгэлийг хэмжих гол шалгуур болдог. Тогтмол тэгш хэмтэй хөндийтэй уламжлалт лазертай харьцуулахад санамсаргүй бичил хөндийн лазер нь параметрийн зохицуулалтад илүү уян хатан байдлыг олгодог бөгөөд энэ нь цаг хугацааны домэйн, спектрийн домэйн, орон зайн домэйн зэрэг олон хэмжээст тусгалаа олсон бөгөөд санамсаргүй бичил хөндийн лазерын олон хэмжээст хяналтыг онцолж өгдөг.

Санамсаргүй бичил хөндийн лазерын хэрэглээний шинж чанарууд
Орон зайн уялдаа холбоо багатай, горимын санамсаргүй байдал болон хүрээлэн буй орчинд мэдрэмтгий байдал нь стохастик бичил хөндийн лазерыг хэрэглэхэд олон таатай хүчин зүйлийг бий болгодог. Санамсаргүй лазерын горимын хяналт болон чиглэлийн хяналтын шийдлийн тусламжтайгаар энэхүү өвөрмөц гэрлийн эх үүсвэрийг дүрслэл, эмнэлгийн оношлогоо, мэдрэхүй, мэдээллийн харилцаа холбоо болон бусад салбарт улам бүр ашиглаж байна.
Микро болон нано хэмжээний эмх замбараагүй бичил хөндийн лазерын хувьд санамсаргүй бичил хөндийн лазер нь хүрээлэн буй орчны өөрчлөлтөд маш мэдрэмтгий бөгөөд түүний параметрийн шинж чанарууд нь температур, чийгшил, рН, шингэний концентраци, хугарлын индекс гэх мэт гадаад орчныг хянадаг янз бүрийн мэдрэмтгий үзүүлэлтүүдэд хариу үйлдэл үзүүлж, өндөр мэдрэмжтэй мэдрэгчийн хэрэглээг хэрэгжүүлэхэд илүү сайн платформыг бий болгодог. Дүрслэлийн салбарт хамгийн тохиромжтой нь...гэрлийн эх үүсвэрИнтерференцийн толбоны нөлөөллөөс урьдчилан сэргийлэхийн тулд өндөр спектрийн нягтралтай, хүчтэй чиглэлийн гаралттай, орон зайн бага когеренттай байх ёстой. Судлаачид перовскит, биофильм, шингэн болор тараагч болон эсийн эдийн тээвэрлэгчдэд толбогүй дүрслэлд санамсаргүй лазерын давуу талыг харуулсан. Эмнэлгийн оношлогоонд санамсаргүй бичил хөндийн лазер нь биологийн эзэнээс тархсан мэдээллийг дамжуулж чаддаг бөгөөд янз бүрийн биологийн эдийг илрүүлэхэд амжилттай хэрэглэгдэж байгаа нь инвазив бус эмнэлгийн оношлогоонд хялбар байдлыг бий болгодог.

Ирээдүйд эмх замбараагүй бичил хөндийн бүтэц болон лазер үүсгэх нарийн төвөгтэй механизмын системчилсэн шинжилгээ илүү бүрэн гүйцэд болно. Материалын шинжлэх ухаан, нанотехнологийн тасралтгүй дэвшлийн хамт илүү нарийн, үйл ажиллагаатай эмх замбараагүй бичил хөндийн бүтэц үйлдвэрлэх төлөвтэй байгаа бөгөөд энэ нь үндсэн судалгаа, практик хэрэглээг дэмжих асар их боломжтой юм.