പമ്പിംഗ് മെക്കാനിസങ്ങൾ: ലേസറുകൾക്ക് പിന്നിലെ പ്രേരകശക്തി

ജനസംഖ്യാ വിപരീതം കൈവരിക്കുന്നതിനുള്ള വൈവിധ്യമാർന്ന സമീപനങ്ങൾ

ലേസർ രൂപകൽപ്പനയിൽ പമ്പിംഗ് മെക്കാനിസത്തിന്റെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് നിർണായകമാണ്, കാര്യക്ഷമത മുതൽ ഔട്ട്‌പുട്ട് തരംഗദൈർഘ്യം വരെ എല്ലാറ്റിനെയും സ്വാധീനിക്കുന്നു. ഫ്ലാഷ്‌ലാമ്പുകൾ അല്ലെങ്കിൽ മറ്റ് ലേസറുകൾ പോലുള്ള ബാഹ്യ പ്രകാശ സ്രോതസ്സുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഒപ്റ്റിക്കൽ പമ്പിംഗ് ചെയ്യുന്നത് സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ്, ഡൈ ലേസറുകളിൽ സാധാരണമാണ്. ഗ്യാസ് ലേസറുകളിൽ സാധാരണയായി ഇലക്ട്രിക്കൽ ഡിസ്ചാർജ് രീതികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതേസമയം സെമികണ്ടക്ടർ ലേസറുകൾ പലപ്പോഴും ഇലക്ട്രോൺ ഇഞ്ചക്ഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ പമ്പിംഗ് മെക്കാനിസങ്ങളുടെ കാര്യക്ഷമത, പ്രത്യേകിച്ച് ഡയോഡ്-പമ്പ് ചെയ്ത സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസറുകളിൽ, സമീപകാല ഗവേഷണങ്ങളുടെ ഒരു പ്രധാന ശ്രദ്ധാകേന്ദ്രമാണ്, ഇത് ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയും ഒതുക്കവും നൽകുന്നു [3].

പമ്പിംഗ് കാര്യക്ഷമതയിലെ സാങ്കേതിക പരിഗണനകൾ

പമ്പിംഗ് പ്രക്രിയയുടെ കാര്യക്ഷമത ലേസർ രൂപകൽപ്പനയുടെ ഒരു നിർണായക വശമാണ്, ഇത് മൊത്തത്തിലുള്ള പ്രകടനത്തെയും പ്രയോഗ അനുയോജ്യതയെയും ബാധിക്കുന്നു. സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ലേസറുകളിൽ, ഫ്ലാഷ്‌ലാമ്പുകളും ലേസർ ഡയോഡുകളും പമ്പ് സ്രോതസ്സായി തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത് സിസ്റ്റത്തിന്റെ കാര്യക്ഷമത, താപ ലോഡ്, ബീം ഗുണനിലവാരം എന്നിവയെ സാരമായി ബാധിക്കും. ഉയർന്ന പവർ, ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയുള്ള ലേസർ ഡയോഡുകളുടെ വികസനം DPSS ലേസർ സിസ്റ്റങ്ങളിൽ വിപ്ലവം സൃഷ്ടിച്ചു, ഇത് കൂടുതൽ ഒതുക്കമുള്ളതും കാര്യക്ഷമവുമായ ഡിസൈനുകൾ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു [4].

ഒപ്റ്റിക്കൽ കാവിറ്റി: ലേസർ ബീം എഞ്ചിനീയറിംഗ്

കാവിറ്റി ഡിസൈൻ: ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിന്റെയും എഞ്ചിനീയറിംഗിന്റെയും ഒരു സന്തുലിത നിയമം

ഒപ്റ്റിക്കൽ കാവിറ്റി അഥവാ റെസൊണേറ്റർ വെറുമൊരു നിഷ്ക്രിയ ഘടകം മാത്രമല്ല, ലേസർ ബീം രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിൽ സജീവ പങ്കാളിയാണ്. കണ്ണാടികളുടെ വക്രതയും വിന്യാസവും ഉൾപ്പെടെയുള്ള കാവിറ്റിയുടെ രൂപകൽപ്പന, ലേസറിന്റെ സ്ഥിരത, മോഡ് ഘടന, ഔട്ട്പുട്ട് എന്നിവ നിർണ്ണയിക്കുന്നതിൽ നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. നഷ്ടങ്ങൾ കുറയ്ക്കുന്നതിനൊപ്പം ഒപ്റ്റിക്കൽ നേട്ടം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്ന തരത്തിൽ കാവിറ്റി രൂപകൽപ്പന ചെയ്യണം, ഒപ്റ്റിക്കൽ എഞ്ചിനീയറിംഗും വേവ് ഒപ്റ്റിക്സും സംയോജിപ്പിക്കുന്ന ഒരു വെല്ലുവിളിയാണിത്.5.

ആന്ദോളന അവസ്ഥകളും മോഡ് തിരഞ്ഞെടുപ്പും

ലേസർ ആന്ദോളനം സംഭവിക്കണമെങ്കിൽ, മാധ്യമം നൽകുന്ന നേട്ടം അറയ്ക്കുള്ളിലെ നഷ്ടങ്ങളെ കവിയണം. ഈ അവസ്ഥയും, സഹവർത്തിത തരംഗ സൂപ്പർപോസിഷന്റെ ആവശ്യകതയും ചേർന്ന്, ചില രേഖാംശ മോഡുകൾ മാത്രമേ പിന്തുണയ്ക്കൂ എന്ന് നിർദ്ദേശിക്കുന്നു. മോഡ് സ്‌പെയ്‌സിംഗും മൊത്തത്തിലുള്ള മോഡ് ഘടനയും അറയുടെ ഭൗതിക നീളവും ഗെയിൻ മീഡിയത്തിന്റെ റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചികയും സ്വാധീനിക്കുന്നു [6].

തീരുമാനം

ലേസർ സിസ്റ്റങ്ങളുടെ രൂപകൽപ്പനയും പ്രവർത്തനവും ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിന്റെയും എഞ്ചിനീയറിംഗ് തത്വങ്ങളുടെയും വിശാലമായ ശ്രേണി ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. ഗെയിൻ മീഡിയത്തെ നിയന്ത്രിക്കുന്ന ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സ് മുതൽ ഒപ്റ്റിക്കൽ കാവിറ്റിയുടെ സങ്കീർണ്ണമായ എഞ്ചിനീയറിംഗ് വരെ, ഒരു ലേസർ സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഓരോ ഘടകങ്ങളും അതിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള പ്രവർത്തനത്തിൽ നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. ലേസർ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ സങ്കീർണ്ണമായ ലോകത്തിലേക്ക് ഒരു നേർക്കാഴ്ച ഈ ലേഖനം നൽകിയിട്ടുണ്ട്, ഈ മേഖലയിലെ പ്രൊഫസർമാരുടെയും ഒപ്റ്റിക്കൽ എഞ്ചിനീയർമാരുടെയും വിപുലമായ ധാരണയുമായി പ്രതിധ്വനിക്കുന്ന ഉൾക്കാഴ്ചകൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു.