যথার্থ মেশিনিং থেকে উন্নত মাইক্রোস্কোপি পর্যন্ত, উচ্চতর - পাওয়ারের চাহিদা, আল্ট্রাফাস্ট লেজারগুলি বাড়তে থাকে। Dition তিহ্যগতভাবে, গবেষকরা এই লেজারগুলি তৈরি করতে একক - মোড ফাইবারগুলির উপর নির্ভর করেছেন তবে তারা শক্তি আউটপুটে একটি মৌলিক শারীরিক সীমার মুখোমুখি। এই বাধাটি ভেঙে ফেলার জন্য, আমরা মাল্টিমোড ফাইবারগুলিতে পরিণত হয়েছি, যা অনেকগুলি হালকা মোড বহন করতে পারে - মূলত আলোর বিভিন্ন আকার - একবারে, স্পেশিয়োটেম্পোরাল মোড নামে পরিচিত একটি কৌশল -}}}}}}}}}}}}}}}}
যাইহোক, এই বিভিন্ন পদ্ধতিগুলি সম্প্রীতি হিসাবে একসাথে কাজ করার জন্য পাওয়া একটি গুরুত্বপূর্ণ চ্যালেঞ্জ ছিল। আমাদের সর্বশেষ গবেষণায়, প্রকাশিতঅপটিক্স চিঠিগুলি, আমরা একটি নতুন কৌশল তৈরি করেছি যা আমাদের এই ট্রান্সভার্স মোডগুলির প্রতিটিকে যথাযথভাবে এবং স্বাধীনভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে দেয়, যা লেজার শক্তি এবং বহুমুখীতায় নাটকীয় উত্সাহের দিকে পরিচালিত করে।
আমরা যে মূল সমস্যার মুখোমুখি হয়েছি তা আন্তঃমোডাল বিচ্ছুরণ হিসাবে পরিচিত। একটি মাল্টিমোড ফাইবারে, বিভিন্ন হালকা মোডগুলি কিছুটা ভিন্ন গতিতে ভ্রমণ করে। এই বেগের অমিলের কারণে লেজার ডালগুলি ছড়িয়ে পড়ে এবং সময় এবং স্থানের মধ্যে পৃথক হয়ে যায়, স্থিতিশীল, উচ্চ - পাওয়ার ডাল গঠন রোধ করে। পূর্ববর্তী এসটিএমএল কৌশলগুলি সাধারণত এই বিচ্ছুরণের জন্য ক্ষতিপূরণ দেওয়ার জন্য স্থানিক ফিল্টারিং নামক একটি পদ্ধতি ব্যবহার করে তবে এই পদ্ধতির ফলে একসাথে লক করা যায় এমন মোডগুলির সংখ্যা সীমাবদ্ধ করে, যার ফলে সম্ভাব্য শক্তি বর্ধনকে ক্যাপ করে।
এটি সমাধান করার জন্য, আমরা একটি ট্রান্সভার্স মোড বিভাগ নিয়ন্ত্রণ কৌশল প্রস্তাব করেছি। আমাদের পদ্ধতির সোজা: আমরা মাল্টিমোড ফাইবারের অভ্যন্তরে মিশ্র মরীচিটি পৃথক চ্যানেলগুলিতে পৃথক করতে একটি মোড মাল্টিপ্লেক্সার/ডেমাল্টিপ্লেক্সার (এমওএক্স/ডেমাক্স) নামে একটি ডিভাইস ব্যবহার করি, প্রতিটি মোডের জন্য একটি। একবার আলাদা হয়ে গেলে, আমরা প্রতিটি চ্যানেলে ক্ষতিপূরণ দেওয়ার ফাইবারের যথাযথ দৈর্ঘ্য যুক্ত করে প্রতিটি মোডের জন্য ছড়িয়ে পড়া (অর্থাত্ ভ্রমণ বিলম্ব) পরিচালনা করতে পারি।
প্রতিটি মোডকে অনুকূলকরণের পরে, আমরা এগুলিকে একটি মাল্টিপ্লেক্সারের সাথে একটি একক, শক্তিশালী এবং সুসংগত মরীচিগুলিতে পুনরায় সংযুক্ত করি। এই পদ্ধতিটি তাত্ত্বিকভাবে আমাদের ফাইবারের শক্তির সম্ভাবনা সর্বাধিক করে, যে কোনও সংখ্যক মোড লক করতে দেয়।
আমরা আমাদের কৌশলটি একটি চিত্র - আট, yb - ডোপড, সমস্ত - ফাইবার, স্প্যাটিওটেম্পোরাল, মোড - লকড লেজারটিতে প্রয়োগ করেছি। পরীক্ষামূলক ফলাফলগুলি অত্যন্ত উত্সাহজনক ছিল। একই সাথে চারটি ট্রান্সভার্স মোড (এলপি 01, এলপি 11, এলপি 21, এবং এলপি 02) লক করে, আমরা 14.49 মেগাহার্টজ এর পুনরাবৃত্তির হারে 15 এনজে শক্তি সহ ডিসপাইটিভ সলিটন ডালগুলি অর্জন করেছি।
গুরুতরভাবে, আমরা দেখিয়েছি যে অংশগ্রহণকারী মোডগুলির সংখ্যা সহ আউটপুট পাওয়ার স্কেল করে। যখন চারটি মোড একই সাথে লক করা হয়েছিল, তখন লেজারের ope ালু দক্ষতা - এটি পাম্প পাওয়ারকে আউটপুট পাওয়ারে রূপান্তরিত করে - 7.9% এ পৌঁছেছে, যা একক -}}} মোড অপারেশনের দ্বিগুণ 3.79% দক্ষতার চেয়ে দ্বিগুণ।
তদ্ব্যতীত, আমাদের কৌশলটি অভূতপূর্ব মরীচি - শেপিং ক্ষমতা সরবরাহ করে। গতিশীলভাবে মোড - লকিংয়ের সাথে জড়িত মোডগুলির সংমিশ্রণটি নির্বাচন করে, আমরা একটি অভিন্ন তীব্রতা প্রোফাইল সহ শীর্ষ মরীচি সফলভাবে একটি কোয়াসি -}}} শীর্ষ মরীচি তৈরি করেছি। এই বিশেষায়িত বিমটি 3 ডাব্লু এর একটি পাম্প পাওয়ারে 150 মেগাওয়াট গড় আউটপুট শক্তি এবং 10.4 এনজে এর একক পালস শক্তি অর্জন করেছে।
উপসংহারে, আমরা একটি নতুন নিয়ন্ত্রণ কৌশল বিকাশ ও পরীক্ষামূলকভাবে বৈধ করেছি যা এসটিএমএল ফাইবার লেজারগুলিতে মূল শক্তি - স্কেলাবিলিটি বাধা অতিক্রম করে। প্রতিটি ট্রান্সভার্স মোডের বিচ্ছুরণকে স্বাধীনভাবে নিয়ন্ত্রণ করে, আমাদের স্কিম যে কোনও সংখ্যক মোডকে সিঙ্ক্রোনাইজ করার এবং শক্তি নিষ্কাশন সর্বাধিককরণের জন্য একটি কার্যকর পথ সরবরাহ করে।
আমরা বিশ্বাস করি যে মাল্টি - মোডের জন্য এই সর্বজনীন কাঠামো স্প্যাটিওটেম্পোরাল ডায়নামিক্স নিয়ন্ত্রণের জন্য পরবর্তী প্রজন্মের আল্ট্রাফাস্ট লাইট উত্সগুলির জন্য পথ সুগম করে, যথাযথ বানোয়াট, ননলাইনার মাইক্রোস্কোপি এবং অ্যাটোসেকেন্ড বিজ্ঞানের প্রতিশ্রুতিবদ্ধ প্রভাবশালী অ্যাপ্লিকেশনগুলির প্রতিশ্রুতিবদ্ধ।
এই গল্পটি বিজ্ঞান এক্স ডায়ালগের অংশ, যেখানে গবেষকরা তাদের প্রকাশিত গবেষণা নিবন্ধগুলি থেকে প্রাপ্ত ফলাফলগুলি প্রতিবেদন করতে পারেন। বিজ্ঞান এক্স ডায়ালগ এবং কীভাবে অংশ নিতে হয় সে সম্পর্কে তথ্যের জন্য এই পৃষ্ঠাটি দেখুন।
