ការរចនាផ្លូវអុបទិកនៃ 66-femtosecondឡាស៊ែរដែលចាក់សោរបៀប
ឡាស៊ែរដែលចាក់សោរបៀប 66 ហ្វីមតូវិនាទីនេះ គឺជាឡាស៊ែរជាតិសរសៃដែលមានផ្ទុកសារធាតុ ytterbium ដែលរក្សាបាននូវប៉ូឡារីសេទាំងអស់នៃប្រហោងលីនេអ៊ែរ ជាមួយនឹងឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលមិនច្រាសទិស។ វាសម្រេចបានការចាក់សោរបៀបប្រេកង់មូលដ្ឋាន 147 MHz។ ដោយការកែតម្រូវចម្ងាយរវាងក្រឡាចត្រង្គ យើងទទួលបានទទឹងវិសាលគម 39.8 nm និងទទឹងជីពចរ 66 fs បន្ទាប់ពីការបង្ហាប់ខាងក្រៅ។ នៅថាមពលបូមខ្ពស់ ការចាក់សោរបៀបអាម៉ូនិកលំដាប់ទីពីរ និងលំដាប់ទីបី ជាមួយនឹងប្រេកង់ដដែលៗ 294.1 MHz និង 442.3 MHz ត្រូវបានសម្រេច។
ការពិពណ៌នាអំពីផ្លូវអុបទិក៖
ឧបករណ៍រំញ័រមានផ្នែកអុបទិកលំហនៅសងខាង និងផ្នែកសរសៃរក្សាប៉ូឡារីសេសិននៅចំកណ្តាល។ ផ្នែកលំហខាងឆ្វេងរួមមានកញ្ចក់ឆ្លុះបញ្ចាំងសរុប (M1) បន្ទះរលក λ/8 (EWP) និងឧបករណ៍បង្វិលហ្វារ៉ាដេ (FR)។ ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃ EWP និង FR អាចប្រើជាឧបករណ៍ប្តូរដំណាក់កាលមិនទៅវិញទៅមក ដែលផ្តល់នូវភាពលំអៀងដំណាក់កាលមិនទៅវិញទៅមក ដោយហេតុនេះបង្កើនសមត្ថភាពចាប់ផ្តើមដោយខ្លួនឯង។ ផ្នែកសរសៃមានឧបករណ៍រួមបញ្ចូលគ្នានៃការបែងចែករលកពន្លឺផ្ទាល់ខ្លួន - ឧបករណ៍ប្រមូលសញ្ញា (WDM-Collimator) សរសៃរក្សាប៉ូឡារីសេសិនដែលមានសារធាតុ ytterbium 62 cm (Yb401-PM, CORACTIVE) និងឧបករណ៍ប្រមូលសញ្ញាសរសៃអុបទិក (Col)។ សរសៃពង្រីកត្រូវបានបូមដោយឡាស៊ែរឌីយ៉ូដ 976 nm របៀបតែមួយ (LD) ដែលមានថាមពលបូមអតិបរមា 1.4 W។ ផ្នែកលំហខាងស្តាំមានបន្ទះពាក់កណ្តាលរលក (HWP) ឧបករណ៍បំបែកធ្នឹមប៉ូឡារីសាស្យុង (PBS) ក្រឡាចត្រង្គមួយគូ (LightSmyth T-1000-1040-3212-94) និងកញ្ចក់ឆ្លុះបញ្ចាំងសរុប (M2)។ ក្រឡាចត្រង្គបញ្ជូនដែលមានដង់ស៊ីតេបន្ទាត់ 1000 ខ្សែ/ម.ម ផ្តល់នូវសំណងសម្រាប់ការបែកខ្ចាយក្នុងប្រហោង។ ចម្ងាយរវាងក្រឡាចត្រង្គទាំងពីរអាចត្រូវបានកែតម្រូវដោយដំណាក់កាល។ ប្រវែងលំហទំនេរពីឧបករណ៍បង្រួមទៅកញ្ចក់ឆ្លុះបញ្ចាំងពីរនៅសងខាងគឺ 5.5 សង់ទីម៉ែត្រ និង 6.5 សង់ទីម៉ែត្ររៀងៗខ្លួន។ឡាស៊ែរបញ្ចេញជីពចរក្នុងលក្ខណៈប៉ូលលីនេអ៊ែរពី PBS ។
គោលការណ៍ធ្វើការ៖
ជីពចរធម្មតាដំបូងដែលបញ្ជូនតាមរយៈរង្វិលជុំខាងក្នុងប្រហោងចាប់ផ្តើមពី PBS ហើយត្រូវបានបញ្ជូនទៅ M1។ ដំបូងឡើយ HWP នឹងបំបែកជីពចរទៅជាសមាសធាតុអ័រថូហ្គោណាល់ពីរ ហើយបន្ទាប់មកចូលទៅក្នុងសរសៃអុបទិកដែលរក្សាប៉ូលារីសេ ហើយសាយភាយតាមអ័ក្សលឿន និងយឺត។ សមាមាត្រអាំងតង់ស៊ីតេនៃជីពចរតាមអ័ក្សអ័រថូហ្គោណាល់ទាំងពីរត្រូវបានកំណត់ដោយមុំបង្វិល (θh) នៃ HWP។ ក្នុងអំឡុងពេលសាយភាយនៅក្នុងសរសៃអុបទិក ដោយសារតែផលប៉ះពាល់មិនមែនលីនេអ៊ែរ អាំងតង់ស៊ីតេអសមមាត្រនៃជីពចរប៉ូលារីសេអ័រថូហ្គោណាល់នឹងបណ្តាលឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលមិនមែនលីនេអ៊ែរដែលទាក់ទងនឹងអាំងតង់ស៊ីតេ។ កញ្ចក់ចុង M1 អនុញ្ញាតឱ្យជីពចរអ័រថូហ្គោណាល់ឆ្លងកាត់ឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលពីរដង ហើយត្រឡប់ទៅសរសៃអុបទិកដែលរក្សាប៉ូលារីសេវិញ។ ជីពចរអ័រថូហ្គោណាល់ទទួលបានការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលមិនទៅវិញទៅមក π/2 ហើយផ្លាស់ប្តូរអ័ក្សអុបទិកសាយភាយ។ ភាពមិនស៊ីគ្នានៃល្បឿនក្រុមរវាងជីពចរប៉ូលារីសេអ័រថូហ្គោណាល់នាំឱ្យមានសំណងនៃឥទ្ធិពលគម្លាត។ ជាចុងក្រោយ ជីពចរប្រមូលផ្តុំការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលមិនមែនលីនេអ៊ែរផ្សេងៗគ្នា ហើយឆ្លងកាត់ការជ្រៀតជ្រែកនៅ PBS។ ក្នុងនាមជាប៉ូឡារីស័រ PBS អនុញ្ញាតឱ្យជីពចរស្ថានភាពប៉ូឡារីស័រសមស្របឆ្លងកាត់ ខណៈពេលដែលនៅសល់ត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងចេញពីប្រហោង។ ដំណើរការនេះដើរតួនាទីជាឧបករណ៍ស្រូបយកឆ្អែតសិប្បនិម្មិតនៅក្នុងប្រហោងលីនេអ៊ែរនេះ។ឡាស៊ែរអុបទិកនៅពេលដែលចម្ងាយគូក្រឡាចត្រង្គត្រូវបានកាត់បន្ថយបន្ថែមទៀតដល់ 3.2 មីលីម៉ែត្រ គែមខាងឆ្វេងនៃវិសាលគមកាន់តែចោត។ នៅពេលនេះ ការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយសុទ្ធប្រហោងគឺវិជ្ជមាន ហើយថាមពលជីពចរតែមួយអតិបរមា 3.57 nJ ត្រូវបានទទួល។ ដានទំនាក់ទំនងជីពចរដោយខ្លួនឯងដែលទទួលបានដោយការបង្ហាប់ខាងក្រៅនៃជីពចរដែលមានទទឹងវិសាលគម 39.8 nm ធំបំផុតត្រូវបានបំពេញដោយអនុគមន៍ Gaussian ដែលមាន 66 fs។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ២៥ ខែកុម្ភៈ ឆ្នាំ ២០២៦




