+8618657514717

पल्स डाई लेज़रों की लाइनविड्थ समस्या को हल करना

May 07, 2025

आयन वेग वितरण कार्यों के सटीक और गैर-परिपूर्ण माप हमेशा कम तापमान प्लाज्मा निदान में एक कठिन समस्या रही है . लेजर-प्रेरित प्रतिदीप्ति (LIF) निदान एक बेहद संकीर्ण लिंग के साथ एक बेहद संकीर्ण लेजर का उपयोग करता है " उच्च स्थानिक संकल्प और आयन वेग वितरण समारोह के गैर-पर्टुरेटिव ठीक माप को प्राप्त करना .

स्पंदित डाई लेज़रों में व्यापक तरंग दैर्ध्य ट्यूनिंग रेंज, उच्च शक्ति, और उच्च पल्स पुनरावृत्ति आवृत्ति के फायदे होते हैं, और व्यापक रूप से वैज्ञानिक अनुसंधान क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है जैसे कि परमाणु और आणविक भौतिकी, जीव विज्ञान, और रसायन विज्ञान . हालांकि, उनके लेजर लिफ़्ट्रॉल में अधिक सटीक रूप से वाइड, प्लाज्मा निदान, स्पंदित डाई लेजर का उपयोग अक्सर प्लानर लेजर प्रेरित प्रतिदीप्ति (PLIF) निदान . में किया जाता है। वेग स्थान में अंधाधुंध रूप से, और दो-आयामी प्रतिदीप्ति तीव्रता वितरण आयन घनत्व वितरण . PLIF से मेल खाती है, उच्च-समय-रिज़ॉल्यूशन आयन घनत्व प्रोफ़ाइल विकास . प्रदान कर सकता है।

Figure 1 Comparison of laser line width before and after compression by parallel plane cavity
चित्रा 1 समानांतर विमान गुहा द्वारा संपीड़न से पहले और बाद में लेजर लाइन की चौड़ाई की तुलना

चीन के विज्ञान और प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय के उन्नत प्लाज्मा डायग्नोस्टिक टेक्नोलॉजी रिसर्च ग्रुप ने पल्स डाई लेजर के आउटपुट बैक एंड में एक स्व-निर्मित विमान समानांतर गुहा बाहरी कैविटी सिस्टम को जोड़कर लेजर लाइन की चौड़ाई के संपीड़न और अनुकूलन को प्राप्त किया, और इस प्रणाली के आधार पर आयन वेग डिस्चार्ज प्लास्मा को सफलतापूर्वक मापा {{

 

संपीड़न से पहले और बाद में पल्स डाई लेजर की लाइन चौड़ाई को फ़ेब्री-पेरोट इंटरफेरोमीटर के पॉइंट-बाय-पॉइंट स्लो स्कैनिंग विधि द्वारा मापा गया था, जैसा कि चित्र 1. में दिखाया गया है। प्लाज्मा . जोड़ा गया स्व-निर्मित विमान समानांतर गुहा प्रणाली एक परिमाण के एक क्रम की एक लाइन चौड़ाई संपीड़न प्रभाव को प्राप्त करती है . सिस्टम को सफलतापूर्वक ऑक्साइड कैथोड डिस्चार्ज में आर्गन प्लाज्मा के आयन वेग वितरण फ़ंक्शन के माप पर लागू किया गया था, और मापन परिणामों को दिखाया गया है। लेजर लाइन चौड़ाई संपीड़न के बाद आयन वितरण समारोह की मापन सटीकता में काफी सुधार हुआ है, और वेग रिज़ॉल्यूशन 200 मीटर/सेकंड तक पहुंचता है, जो निरंतर डाई लेजर या अर्धचालक लेजर . की माप सटीकता के करीब है।

info-1-1
चित्रा 2 लेजर-प्रेरित प्रतिदीप्ति निदान माप के परिणाम: (ए) डाई लेजर (4GHz); (b) संकुचित लेजर (340MHz)

लेजर लाइन की चौड़ाई को संपीड़ित करने के लिए एक बाहरी विमान-समानांतर गुहा का उपयोग करके, न केवल ठीक वर्णक्रमीय माप प्राप्त करने के लिए एक संकीर्ण पर्याप्त लेजर लाइन की चौड़ाई प्राप्त की जा सकती है, बल्कि स्पंदित डाई लेजर के मूल लाभ को भी बहुत ही बनाए रखा जा सकता है . {

 

एक ही स्पंदित डाई लेजर के आधार पर, अनुसंधान समूह एक PLIF डायग्नोस्टिक सिस्टम विकसित करने के लिए जारी है, और यह उम्मीद की जाती है कि एक ही लेजर सिस्टम का उपयोग आयन वेग वितरण और प्लाज्मा घनत्व प्रोफ़ाइल के ठीक माप को प्राप्त करने के लिए किया जा सकता है। ठीक वर्णक्रमीय माप .

जांच भेजें