(यह छवि केवल उदाहरण के लिए बनाई गई है)
मोड-लॉकिंग एक ऐसी तकनीक है जिसका उपयोग पिकोसेकंड (10⁻¹² सेकंड) से लेकर फेम्टोसेकंड (10⁻¹⁵ सेकंड) तक के अत्यंत लघु लेजर स्पंदों को उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। यह लेजर कैविटी के कई अनुदैर्ध्य मोड को एक निश्चित चरण संबंध के साथ दोलन करने के लिए बाध्य करके कार्य करता है। इससे मोड रचनात्मक रूप से व्यथित होते हैं, जिससे कैविटी में एक एकल, तीव्र, अतिलघु स्पंद उत्पन्न होता है।
एक सामान्य लेज़र कैविटी कई अनुदैर्ध्य मोड को सपोर्ट करती है, जिनमें से प्रत्येक एक विशिष्ट अनुनाद आवृत्ति से संबंधित होता है। एक सामान्य, मुक्त-संचालित लेज़र में, ये मोड यादृच्छिक चरणों के साथ स्वतंत्र रूप से दोलन करते हैं। मोड-लॉकिंग इन मोड के चरणों को सिंक्रनाइज़ करती है। जब मोड चरण में लॉक हो जाते हैं, तो वे समय और स्थान के एक बिंदु पर रचनात्मक रूप से हस्तक्षेप करते हैं, जिससे एक तीव्र, लघु स्पंद बनता है। अन्य सभी समयों पर, वे विनाशकारी रूप से हस्तक्षेप करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप तीव्रता लगभग शून्य होती है। इसका परिणाम लेज़र कैविटी के भीतर घूमने वाले अतिलघु स्पंदों की एक श्रृंखला होती है, जिसमें प्रत्येक चक्कर के लिए आउटपुट कपलर से एक स्पंद उत्सर्जित होता है।
मोड-लॉक्ड पल्स की अवधि गेन माध्यम की स्पेक्ट्रल बैंडविड्थ के व्युत्क्रमानुपाती होती है। एक व्यापक गेन बैंडविड्थ अधिक अनुदैर्ध्य मोड का समर्थन करती है, जिन्हें लॉक करके एक छोटी पल्स बनाई जा सकती है। यह निम्न द्वारा नियंत्रित होता है: फूरियर uncertainty principle: [latex]\Delta t \Delta u \ge K[/latex], where [latex]\Delta t[/latex] is the pulse duration, [latex]\Delta u[/latex] is the spectral bandwidth, and K is a constant near unity. Techniques for achieving mode-locking can be active (using an external modulator like an acousto-optic modulator) or passive (using a saturable absorber, a material whose absorption decreases at high light intensity). Passive mode-locking, particularly Kerr-lens mode-locking, has produced the shortest pulses to date, reaching the attosecond ([latex]10^{-18}[/latex] s) regime.
मोड-लॉकिंग (लेजर)
(यदि तिथि अज्ञात है या प्रासंगिक नहीं है, उदाहरण के लिए "द्रव यांत्रिकी", तो इसके उल्लेखनीय उद्भव का एक अनुमानित आंकड़ा प्रदान किया गया है)
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