איבערבליק פון פּולסעד לייזערז

איבערבליק פוןפּולסעד לייזערז

די מערסט דירעקט וועג צו שאַפֿןלאַזערפּאַלסיז איז צו לייגן אַ מאָדולאַטאָר צו די אַרויס פון די קעסיידערדיק לאַזער. דעם אופֿן קענען פּראָדוצירן די פאַסטאַסט פּיקאָסעקאַנד דויפעק, כאָטש פּשוט, אָבער וויסט ליכט ענערגיע און שפּיץ מאַכט קענען נישט יקסיד קעסיידערדיק ליכט מאַכט. דעריבער, אַ מער עפעקטיוו וועג צו דזשענערייט לאַזער פּאַלסיז איז צו מאָדולירן אין די לאַזער קאַוואַטי, סטאָרינג ענערגיע אין אַוועק-צייט פון די דויפעק באַן און ריליסינג עס אין צייט. די פיר פּראָסט טעקניקס געניצט צו דזשענערייט פּאַלסיז דורך לאַזער קאַוואַטי מאַדזשאַליישאַן זענען געווינען סוויטשינג, ק-סוויטשינג (אָנווער סוויטשינג), קאַוואַטי עמפּטיינג און מאָדע-לאַקינג.

דער געווינס באַשטימען דזשענערייץ קורץ פּאַלסיז דורך מאָדולאַטינג די פּאָמפּע מאַכט. פֿאַר בייַשפּיל, סעמיקאַנדאַקטער געווינען-סוויטשט לייזערז קענען דזשענערייט פּאַלסיז פון אַ ביסל נאַנאָסעקאָנדס צו אַ הונדערט פּיקאָסעקאַנדז דורך קראַנט מאַדזשאַליישאַן. כאָטש די דויפעק ענערגיע איז נידעריק, דעם אופֿן איז זייער פלעקסאַבאַל, אַזאַ ווי פּראַוויידינג אַדזשאַסטאַבאַל יבערכאַזערונג אָפטקייַט און דויפעק ברייט. אין 2018, ריסערטשערז פון דעם אוניווערסיטעט פון טאָקיאָ געמאלדן אַ פעמטאָסעקאַנד געווינס-סוויטשט סעמיקאַנדאַקטער לאַזער, רעפּריזענטינג אַ ברייקטרו אין אַ 40-יאָר טעכניש באַטאַלנעק.

שטאַרק נאַנאָסעקאָנד פּאַלסיז זענען בכלל דזשענערייטאַד דורך ק-סוויטשט לייזערז, וואָס זענען ימיטיד אין עטלעכע קייַלעכיק טריפּס אין די קאַוואַטי, און די דויפעק ענערגיע איז אין די קייט פון עטלעכע מילידזשאָולז צו עטלעכע דזשאָולעס, דיפּענדינג אויף די גרייס פון דעם סיסטעם. מיטל ענערגיע (בכלל אונטער 1 μדזש) פּיקאָסעקאַנד און פעמטאָסעקאַנד פּאַלסיז זענען דער הויפּט דזשענערייטאַד דורך מאָדע-פארשפארט לייזערז. עס זענען איין אָדער מער ולטראַשאָרט פּאַלסיז אין די לאַזער רעסאָנאַטאָר אַז ציקל קאַנטיניואַסלי. יעדער ינטראַקאַוויטי דויפעק טראַנסמיטט אַ דויפעק דורך די רעזולטאַט קאַפּלינג שפּיגל, און די רעפרעקווענסי איז בכלל צווישן 10 מהז און 100 גהז. די פיגור אונטן ווייזט אַ גאָר נאָרמאַל דיספּערשאַן (ANDi) דיסיפּאַטיוו סאָליטאָן פעמטאָסעקאָנדפיברע לאַזער מיטל, רובֿ פון וואָס קענען זיין געבויט מיט Thorlabs נאָרמאַל קאַמפּאָונאַנץ (פיברע, אָביעקטיוו, בארג און דיספּלייסמאַנט טיש).

קאַוואַטי עמפּטיינג טעכניק קענען זיין געוויינט פֿאַרק-סוויטשט לייזערזצו קריגן קירצער פּאַלסיז און מאָדע-פארשפארט לייזערז צו פאַרגרעסערן דויפעק ענערגיע מיט נידעריקער ריפעראַנסיז.

צייט פעלד און אָפטקייַט פעלד פּאַלסיז
די לינעאַר פאָרעם פון די דויפעק מיט צייט איז בכלל לעפיערעך פּשוט און קענען זיין אויסגעדריקט דורך Gaussian און Sech² פאַנגקשאַנז. דויפעק צייט (אויך באקאנט ווי דויפעק ברייט) איז מערסט קאַמאַנלי אויסגעדריקט דורך די האַלב-הייך ברייט (FWHM) ווערט, דאָס איז, די ברייט אַריבער וואָס די אָפּטיש מאַכט איז בייַ מינדסטער האַלב פון די שפּיץ מאַכט; ק-סוויטשט לאַזער דזשענערייץ נאַנאָסעקאָנד קורץ פּאַלסיז דורך
מאָדע-פארשפארט לייזערז פּראָדוצירן הינטער-קורץ פּאַלסיז (וספּ) אין די סדר פון טענס פון פּיקאָסעקאַנדז צו פעמטאָסעקאָנדס. הויך-גיכקייַט עלעקטראָניק קענען בלויז מעסטן אַרויף צו טענס פון פּיקאָסעקאַנדז, און קירצער פּאַלסיז קענען זיין געמאסטן בלויז מיט ריין אָפּטיש טעקנאַלאַדזשיז אַזאַ ווי אַוטאָקאָראַלייטערז, FROG און SPIDER. בשעת נאַנאָסעקאָנד אָדער מער פּאַלסיז קוים טוישן זייער דויפעק ברייט ווען זיי אַרומפאָרן, אפילו איבער לאַנג דיסטאַנסאַז, הינטער-קורץ פּאַלסיז קענען זיין אַפעקטאַד דורך אַ פאַרשיידנקייַט פון סיבות:

דיספּערסיאָן קענען רעזולטאַט אין אַ גרויס דויפעק בראָדאַן, אָבער קענען זיין ריקאָמפּרעססעד מיט די פאַרקערט דיספּערשאַן. די פאלגענדע דיאַגראַמע ווייזט ווי די טהאָרלאַבס פעמטאָסעקאַנד דויפעק קאַמפּרעסער קאַמפּאַנסייץ פֿאַר מיקראָסקאָפּ דיספּערשאַן.

ניט-לינעאַריטי בכלל טוט נישט גלייך ווירקן די דויפעק ברייט, אָבער עס וויידאַנז די באַנדווידט, וואָס מאכט די דויפעק מער סאַסעפּטאַבאַל צו דיספּערשאַן בעשאַס פּראַפּאַגיישאַן. קיין טיפּ פון פיברע, אַרייַנגערעכנט אנדערע געווינס מידיאַ מיט לימיטעד באַנדווידט, קענען ווירקן די פאָרעם פון די באַנדווידט אָדער הינטער-קורץ דויפעק, און אַ פאַרקלענערן אין באַנדווידט קענען פירן צו אַ וויידאַנינג אין צייט; עס זענען אויך פאלן, ווען די פאלס ברייט פון די שטארק ציפערטע פאלס ווערט קירצער ווען דער ספּעקטרום ווערט שמאָלער.