បន្ទះ wafer ដែលមានដំណើរការខ្ពស់ និងលឿនខ្លាំងបច្ចេកវិទ្យាឡាស៊ែរ
ថាមពលខ្ពស់ឡាស៊ែរលឿនបំផុតត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងវិស័យផលិតកម្មទំនើប ព័ត៌មាន មីក្រូអេឡិចត្រូនិច ជីវវេជ្ជសាស្ត្រ ការពារជាតិ និងវិស័យយោធា ហើយការស្រាវជ្រាវវិទ្យាសាស្ត្រពាក់ព័ន្ធគឺមានសារៈសំខាន់ណាស់ក្នុងការលើកកម្ពស់ការច្នៃប្រឌិតវិទ្យាសាស្ត្រ និងបច្ចេកវិទ្យាជាតិ និងការអភិវឌ្ឍដែលមានគុណភាពខ្ពស់។ប្រព័ន្ធឡាស៊ែរដោយមានគុណសម្បត្តិនៃថាមពលមធ្យមខ្ពស់ ថាមពលជីពចរធំ និងគុណភាពធ្នឹមល្អឥតខ្ចោះ មានតម្រូវការយ៉ាងខ្លាំងនៅក្នុងរូបវិទ្យាអាតូវិនាទី ការកែច្នៃសម្ភារៈ និងវិស័យវិទ្យាសាស្ត្រ និងឧស្សាហកម្មផ្សេងៗទៀត ហើយត្រូវបានយកចិត្តទុកដាក់យ៉ាងទូលំទូលាយដោយប្រទេសនានាជុំវិញពិភពលោក។
ថ្មីៗនេះ ក្រុមស្រាវជ្រាវមួយនៅក្នុងប្រទេសចិនបានប្រើប្រាស់ម៉ូឌុល wafer ដែលបង្កើតដោយខ្លួនឯង និងបច្ចេកវិទ្យា regenerative amplification ដើម្បីសម្រេចបាននូវ wafer ល្បឿនលឿនបំផុត (ស្ថេរភាពខ្ពស់ ថាមពលខ្ពស់ គុណភាពធ្នឹមខ្ពស់ ប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់)។ឡាស៊ែរទិន្នផល។ តាមរយៈការរចនាបែហោងធ្មែញឧបករណ៍ពង្រីកការបង្កើតឡើងវិញ និងការគ្រប់គ្រងសីតុណ្ហភាពផ្ទៃ និងស្ថេរភាពមេកានិចនៃគ្រីស្តាល់ឌីសនៅក្នុងបែហោងធ្មែញ ទិន្នផលឡាស៊ែរនៃថាមពលជីពចរតែមួយ >300 μJ ទទឹងជីពចរ <7 ps ថាមពលជាមធ្យម >150 W ត្រូវបានសម្រេច ហើយប្រសិទ្ធភាពបំលែងពន្លឺទៅពន្លឺខ្ពស់បំផុតអាចឈានដល់ 61% ដែលក៏ជាប្រសិទ្ធភាពបំលែងអុបទិកខ្ពស់បំផុតដែលបានរាយការណ៍រហូតមកដល់ពេលនេះ។ កត្តាគុណភាពធ្នឹម M2<1.06@150W ស្ថេរភាព 8 ម៉ោង RMS<0.33% សមិទ្ធផលនេះសម្គាល់វឌ្ឍនភាពដ៏សំខាន់មួយនៅក្នុងឡាស៊ែរវ៉ាហ្វឺរល្បឿនលឿនបំផុត ដែលនឹងផ្តល់នូវលទ្ធភាពកាន់តែច្រើនសម្រាប់កម្មវិធីឡាស៊ែរល្បឿនលឿនបំផុតដែលមានថាមពលខ្ពស់។
ប្រេកង់ធ្វើម្តងទៀតខ្ពស់ ប្រព័ន្ធពង្រីកការបង្កើតឡើងវិញ wafer ថាមពលខ្ពស់
រចនាសម្ព័ន្ធនៃឧបករណ៍ពង្រីកឡាស៊ែរ wafer ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 1។ វារួមបញ្ចូលទាំងប្រភពគ្រាប់ពូជសរសៃ ក្បាលឡាស៊ែរចំណិតស្តើង និងប្រហោងឧបករណ៍ពង្រីកបង្កើតឡើងវិញ។ ឧបករណ៍រំញ័រសរសៃដែលមានជាតិ ytterbium ដែលមានថាមពលជាមធ្យម 15 mW រលកកណ្តាល 1030 nm ទទឹងជីពចរ 7.1 ps និងអត្រាធ្វើម្តងទៀត 30 MHz ត្រូវបានប្រើជាប្រភពគ្រាប់ពូជ។ ក្បាលឡាស៊ែរ wafer ប្រើគ្រីស្តាល់ Yb:YAG ធ្វើនៅផ្ទះដែលមានអង្កត់ផ្ចិត 8.8 mm និងកម្រាស់ 150 µm និងប្រព័ន្ធបូម 48 ស្ត្រូក។ ប្រភពបូមប្រើបន្ទាត់សូន្យ-phonon LD ជាមួយនឹងរលកចាក់សោ 969 nm ដែលកាត់បន្ថយពិការភាព quantum មកត្រឹម 5.8%។ រចនាសម្ព័ន្ធត្រជាក់តែមួយគត់អាចធ្វើឱ្យគ្រីស្តាល់ wafer ត្រជាក់ប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព និងធានាបាននូវស្ថេរភាពនៃប្រហោងបង្កើតឡើងវិញ។ ប្រហោងឧបករណ៍ពង្រីកបង្កើតឡើងវិញមានកោសិកា Pockels (PC) ប៉ូឡារីសខ្សែភាពយន្តស្តើង (TFP) បន្ទះរលកត្រីមាស (QWP) និងឧបករណ៍រំញ័រដែលមានស្ថេរភាពខ្ពស់។ ឧបករណ៍ញែកពន្លឺត្រូវបានប្រើដើម្បីការពារពន្លឺដែលបានពង្រីកពីការបំផ្លាញប្រភពគ្រាប់ពូជបញ្ច្រាស់។ រចនាសម្ព័ន្ធឧបករណ៍ញែកពន្លឺដែលមាន TFP1, Rotator និង Half-Wave Plates (HWP) ត្រូវបានប្រើដើម្បីញែកគ្រាប់ពូជបញ្ចូល និងជីពចរដែលបានពង្រីក។ ជីពចរគ្រាប់ពូជចូលទៅក្នុងបន្ទប់ពង្រីកការបង្កើតឡើងវិញតាមរយៈ TFP2។ គ្រីស្តាល់ Barium metaborate (BBO), PC និង QWP រួមបញ្ចូលគ្នាដើម្បីបង្កើតជាកុងតាក់អុបទិកដែលអនុវត្តវ៉ុលខ្ពស់ជាប្រចាំទៅ PC ដើម្បីចាប់យកជីពចរគ្រាប់ពូជជាជម្រើស ហើយសាយភាយវាទៅមកក្នុងប្រហោង។ ជីពចរដែលចង់បានញ័រនៅក្នុងប្រហោង ហើយត្រូវបានពង្រីកយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាពអំឡុងពេលសាយភាយទៅមកដោយការកែសម្រួលរយៈពេលបង្ហាប់នៃប្រអប់យ៉ាងល្អិតល្អន់។
ឧបករណ៍ពង្រីកការបង្កើតឡើងវិញ wafer បង្ហាញពីដំណើរការទិន្នផលល្អ ហើយនឹងដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងវិស័យផលិតកម្មកម្រិតខ្ពស់ដូចជា ការបោះពុម្ពលីតូក្រាហ្វីអ៊ុលត្រាវីយូឡេខ្លាំង ប្រភពស្នប់ attosecond អេឡិចត្រូនិច 3C និងយានយន្តថាមពលថ្មី។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ បច្ចេកវិទ្យាឡាស៊ែរ wafer ត្រូវបានគេរំពឹងថានឹងត្រូវបានអនុវត្តទៅលើ...ឧបករណ៍ឡាស៊ែរដោយផ្តល់នូវមធ្យោបាយពិសោធន៍ថ្មីមួយសម្រាប់ការបង្កើត និងការរកឃើញដ៏ល្អនៃរូបធាតុនៅលើមាត្រដ្ឋានលំហណាណូ និងមាត្រដ្ឋានពេលវេលាហ្វឹមតូវិនាទី។ ដោយមានគោលដៅបម្រើតម្រូវការសំខាន់ៗរបស់ប្រទេស ក្រុមគម្រោងនឹងបន្តផ្តោតលើការច្នៃប្រឌិតបច្ចេកវិទ្យាឡាស៊ែរ ទម្លាយបន្ថែមទៀតតាមរយៈការរៀបចំគ្រីស្តាល់ឡាស៊ែរថាមពលខ្ពស់ជាយុទ្ធសាស្ត្រ និងកែលម្អប្រសិទ្ធភាពនៃសមត្ថភាពស្រាវជ្រាវ និងអភិវឌ្ឍន៍ឯករាជ្យនៃឧបករណ៍ឡាស៊ែរក្នុងវិស័យព័ត៌មាន ថាមពល ឧបករណ៍លំដាប់ខ្ពស់ និងផ្សេងៗទៀត។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ២៨ ខែឧសភា ឆ្នាំ ២០២៤