Taxminan 10 yil oldin Lund universiteti va Porto universiteti tadqiqotchilari ultratezkor lazerlarning zarba davomiyligini o'lchash vositasini taqdim etishdi. Xuddi shu jamoa endi ixchamroq o'rnatishda kengroq parametr diapazonida individual lazer impulslarini o'lchash imkonini beruvchi yutuqga erishdi.
"Odatda sanoat va tibbiyotda qo'llaniladigan femtosekundli lazerlar uchun joriy standart o'lchovlar pulsning davomiyligini taxmin qiladi. Bizning yondashuvimiz yanada to'liqroq o'lchash imkonini beradi va ultratezkor lazer texnologiyasining barcha imkoniyatlarini ochishga yordam beradi ", deydi Daniel Diaz Rivas, Lund universitetining atom fizikasi doktoranti.
Ko'pchiligimiz uchun femtosekund impulslari tushunchasini tushunish qiyin. Shunga qaramay, ular ko'z jarrohligidan tortib sanoatda mikro{1}}mexanikaga qadar keng ko'lamli kundalik ilovalar uchun qo'llaniladi. Juda qisqa lazer impulslari hatto tabiatdagi eng tez jarayonlarni, masalan, fotosintez va elektron dinamikasidagi energiya almashinuvini tekshirishi mumkin.
Ular tobora ko'proq qo'llanilsa ham, impulslarning shakli va davomiyligini aniq o'lchash qiyin vazifa bo'lib qolmoqda. Elektron asboblar juda sekin, shuning uchun tadqiqotchilar optik usullarga murojaat qilishdi.
Hozirgi usullar cheklangan
Biroq, bu turdagi optik usullar odatda skanerlash ketma-ketligida bir nechta o'lchovlarni talab qiladi. Bu ularni real vaqtda individual impulslarni olish uchun yaroqsiz qiladi.
Fundamental fanlarda keng qoʻllaniladigan juda qisqa impulslarni tavsiflash uchun-yagona zarbali versiyalar paydo boʻldi-biroq sanoat va tibbiy ilovalarda koʻproq qoʻllaniladigan uzunroq impulslar bilan kurashadilar. Cheklovlar ixcham optik o'rnatish doirasida impulslarni etarlicha cho'zishning murakkabligi bilan bog'liq.
Chiroyli yechim paydo bo'ladi
Lund universiteti tadqiqotchilari oddiy optik printsipdan foydalangan holda ultratezkor lazer impulslarini cho'zishning ixcham va oqlangan usulini ishlab chiqdilar. Tadqiqot jurnalda chop etilganOptika.
Yorug'likni fazoviy ravishda ranglariga ajratuvchi komponent-difraksion panjara orqali impulsli lazer nurini yuborish-va linzalar birikmasi yordamida panjarani tasvirlash orqali ular lazer nurlari bo'ylab puls davomiyligini aniq nazorat qilishlari mumkin.
Ushbu yondashuv ixcham optik o'rnatishda femtosekund impulslarini o'n barobardan ko'proq uzaytirish imkonini beradi.
Bu esa, kompensatsion optik elementlarga ehtiyoj sezmasdan, bitta kadrda toʻliq tavsiflash imkonini beradi. Ushbu ishning natijasi ko'p qirrali texnika bo'lib, u bir necha femtosekunddan yuzlabgacha bo'lgan puls davomiyligi uchun ishlaydi va shu bilan ilmiy, sanoat va tibbiy ilovalarni qamrab oladi. Bu ilgari ko'plab lazer platformalari uchun imkoni bo'lmagan individual impulslarni real-vaqt monitoringi uchun eshikni ochadi.
Oldinga qarash
Impuls xarakteristikasidan tashqari, bu optik printsip yorug'lik impulslarining fazoviy-vaqtincha xususiyatlarini shakllantirish va yorug'lik{0}}moddalarining o'zaro ta'sirini o'rganishning turli usullarini o'rganish uchun qo'llanilishi mumkin.
Lund universitetining atom fizikasi bo‘yicha katta o‘qituvchisi Kord Arnold: “O‘ta tezkor lazerlar ilm-fan va texnologiyada innovatsiyalar olib borishda davom etar ekan, bu kabi vositalar aniqlik va tushunish chegaralarini oshirish uchun kalit bo‘ladi”, deb xulosa qiladi.
