Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » قفل الوضع (الليزر)

قفل الوضع (الليزر)

1965
نظام ليزر مقفل النمط في مختبر بصريات حديث.

(صورة توضيحية فقط)

قفل النمط هو تقنية لإنتاج نبضات ليزر قصيرة للغاية، في حدود بيكو ثانية ([latex]10^{12}}[/latex] ثانية) إلى فيمتو ثانية ([latex]10^{15}[/latex] ثانية). ويعمل عن طريق إجبار الأوضاع الطولية العديدة لتجويف الليزر على التذبذب بعلاقة طور ثابتة. ويؤدي ذلك إلى تداخل الأنماط بشكل بنّاء، مما يؤدي إلى توليد نبضة واحدة مكثفة وقصيرة للغاية تدور في التجويف.

يدعم تجويف الليزر النموذجي أنماطًا طولية متعددة، يتوافق كل منها مع تردد رنين محدد. في الليزر العادي الحر، تتذبذب هذه الأنماط بشكل مستقل بأطوار عشوائية. تعمل تقنية قفل الأنماط على مزامنة أطوار هذه الأنماط. عندما تتزامن الأنماط في الطور، فإنها تتداخل تداخلاً بناءً في نقطة واحدة في الزمان والمكان، مُشكّلةً نبضة قصيرة مكثفة. في جميع الأوقات الأخرى، تتداخل تداخلاً هدامًا، مما ينتج عنه شدة شبه معدومة. والنتيجة هي سلسلة من النبضات فائقة القصر تدور داخل تجويف الليزر، حيث تُصدر نبضة واحدة من مُقرن الإخراج لكل دورة كاملة.

تتناسب مدة النبضة المقفلة عكسيًا مع عرض النطاق الطيفي لوسط التضخيم. يدعم عرض النطاق الطيفي الأوسع عددًا أكبر من الأنماط الطولية، والتي يمكن قفلها لإنتاج نبضة أقصر. ويخضع هذا لمبدأ عدم اليقين في تحويل فورييه: Δt Δu ≥ K، حيث Δt هي مدة النبضة، وΔu هو عرض النطاق الطيفي، وK ثابت قريب من الواحد. يمكن أن تكون تقنيات تحقيق قفل الأنماط فعّالة (باستخدام مُعدِّل خارجي مثل المُعدِّل الصوتي البصري) أو سلبية (باستخدام مُمتص قابل للإشباع، وهو مادة يقل امتصاصها عند شدة الضوء العالية). لقد أنتج قفل الوضع السلبي، وخاصة قفل وضع عدسة كير، أقصر النبضات حتى الآن، حيث وصل إلى نظام الأتوثانية ([latex]10^{-18}[/latex] ثانية).

UNESCO Nomenclature: 2210
- البصريات

يكتب

التقنية

خلل

كبير

الاستخدام

استخدام واسع النطاق

مقدمات

  • invention of the laser
  • understanding of laser longitudinal modes
  • development of fast optical modulators and nonlinear optical materials
  • fourier analysis of wave superposition

التطبيقات

  • الكيمياء الفيمتوية
  • multiphoton microscopy
  • أمشاط التردد البصري للقياسات
  • جيل تيراهيرتز
  • ultrafast spectroscopy
  • laser eye surgery (femtosecond lasik)

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارية محتملة

بسبب عمليات جمع البيانات من خلال برامج الروبوت، والتي تتجاوز حاليًا 40 ألفًا يوميًا، فإن هذا المحتوى مخصص لأعضاء المجتمع فقط.
> تسجيل الدخول < أو > سجل < (مجاني 100٪) للوصول إلى هذا، وكذلك جميع المحتويات والأدوات الأخرى المقيدة.

ذات صلة بـ: قفل النمط، النبضة فائقة القصر، الفيمتو ثانية، البيكو ثانية، الليزر، الأنماط الطولية، قفل الطور، تحويل فورييه، الممتص المشبع، قفل نمط عدسة كير.

السياق التاريخي

قفل الوضع (الليزر)

1961
1962
1963
1965
1970
1970
1974-11-15
1960-05-16
1962
1963
1964
1968
1970
1970
1975

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

الصور بالحجم الكامل والتنزيلات متاحة فقط 100% مجاناً للأعضاء المسجلين.