ឡាស៊ែរជីពចរអត្រាពាក្យដដែលៗខ្ពស់ជ្រុល

ឡាស៊ែរជីពចរអត្រាពាក្យដដែលៗខ្ពស់ជ្រុល

នៅក្នុងពិភពមីក្រូទស្សន៍នៃអន្តរកម្មរវាងពន្លឺ និងរូបធាតុ ជីពចរដែលមានអត្រាពាក្យដដែលៗខ្ពស់ជ្រុល (UHRPs) ដើរតួជាអ្នកគ្រប់គ្រងពេលវេលាច្បាស់លាស់ - ពួកគេយោលក្នុងល្បឿនច្រើនជាងមួយពាន់លានដងក្នុងមួយវិនាទី (1GHz) ដោយចាប់យកស្នាមម្រាមដៃម៉ូលេគុលនៃកោសិកាមហារីកក្នុងរូបភាពវិសាលគម ផ្ទុកទិន្នន័យយ៉ាងច្រើននៅក្នុងការទំនាក់ទំនងតាមសរសៃអុបទិក និងកំណត់ការសំរបសំរួលរលកតេឡេកូប។ ជាពិសេសនៅក្នុងការលោតផ្លោះនៃវិមាត្រនៃការរកឃើញនៃ lidar ឡាស៊ែរ terahertz អត្រាពាក្យដដែលៗខ្ពស់ជ្រុល (100-300 GHz) កំពុងក្លាយជាឧបករណ៍ដ៏មានអានុភាពដើម្បីជ្រាបចូលទៅក្នុងស្រទាប់ជ្រៀតជ្រែក ដោយផ្លាស់ប្តូរព្រំដែននៃការយល់ឃើញបីវិមាត្រជាមួយនឹងថាមពលនៃឧបាយកល spatiotemporal នៅកម្រិត photon ។ នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ការប្រើប្រាស់មីក្រូរចនាសម្ព័ន្ធសិប្បនិម្មិត ដូចជាប្រហោងមីក្រូចិញ្ចៀន ដែលទាមទារភាពត្រឹមត្រូវនៃដំណើរការខ្នាតណាណូ ដើម្បីបង្កើតការលាយរលកបួន (FWM) គឺជាវិធីសាស្ត្រសំខាន់មួយដើម្បីទទួលបានអត្រាដដែលៗខ្ពស់ជ្រុល។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រកំពុងផ្តោតលើការដោះស្រាយបញ្ហាវិស្វកម្មក្នុងដំណើរការនៃរចនាសម្ព័ន្ធល្អឥតខ្ចោះ បញ្ហាលៃតម្រូវប្រេកង់អំឡុងពេលចាប់ផ្តើមជីពចរ និងបញ្ហាប្រសិទ្ធភាពនៃការបំប្លែងបន្ទាប់ពីការបង្កើតជីពចរ។ វិធីសាស្រ្តមួយផ្សេងទៀតគឺការប្រើសរសៃ nonlinear ខ្ពស់ និងប្រើប្រាស់ឥទ្ធិពលអស្ថិរភាពនៃម៉ូឌុល ឬឥទ្ធិពល FWM នៅក្នុងបែហោងធ្មែញឡាស៊ែរដើម្បីរំភើប UHRPs ។ រហូតមកដល់ពេលនេះ យើងនៅតែត្រូវការ "អ្នកបង្កើតពេលវេលា" ដែលមានភាពរហ័សរហួនជាងមុន។

ដំណើរការនៃការបង្កើត UHRP ដោយការចាក់បញ្ចូលជីពចរជ្រុល ដើម្បីជំរុញឥទ្ធិពល FWM ដែលរលាយត្រូវបានពិពណ៌នាថាជា "ការបញ្ឆេះជ្រុល" ។ ខុសពីគ្រោងការណ៍នៃបែហោងធ្មែញសិប្បនិម្មិតដែលបានរៀបរាប់ខាងលើដែលតម្រូវឱ្យមានការបូមបន្ត ការលៃតម្រូវច្បាស់លាស់នៃការកំណត់ដើម្បីគ្រប់គ្រងការបង្កើតជីពចរ និងការប្រើប្រាស់ប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយដែលមិនមានលីនេអ៊ែរខ្ពស់ដើម្បីបន្ថយកម្រិត FWM "ការបញ្ឆេះ" នេះពឹងផ្អែកលើលក្ខណៈថាមពលកំពូលនៃជីពចរដែលមានល្បឿនលឿនដើម្បីជំរុញ FWM ដោយផ្ទាល់ ហើយបន្ទាប់ពី "បិទភ្លើង" Uchievege ។

រូបភាពទី 1 បង្ហាញពីយន្តការស្នូលនៃការសម្រេចបាននូវការរៀបចំជីពចរដោយខ្លួនឯង ដោយផ្អែកលើការជំរុញជីពចរគ្រាប់ពូជដែលមានល្បឿនលឿនបំផុតនៃបែហោងធ្មែញខ្សែក្រវាត់ដែលរលាយ។ ជីពចរគ្រាប់ពូជ ultrashort ដែលត្រូវបានចាក់ខាងក្រៅ (កំឡុងពេល T0 ប្រេកង់ពាក្យដដែលៗ F) បម្រើជា "ប្រភពបញ្ឆេះ" ដើម្បីរំភើបវាលជីពចរដែលមានថាមពលខ្ពស់នៅក្នុងបែហោងធ្មែញរលាយ។ ម៉ូឌុលការទទួលបាន intracellular ធ្វើការនៅក្នុងភាពស៊ីសង្វាក់គ្នាជាមួយនឹងឧបករណ៍បង្កើតវិសាលគមដើម្បីបំប្លែងថាមពលជីពចរគ្រាប់ពូជទៅជាការឆ្លើយតបនៃវិសាលគមដែលមានរាងដូចសិតតាមរយៈបទប្បញ្ញត្តិរួមគ្នានៅក្នុងដែនប្រេកង់ពេលវេលា។ ដំណើរការនេះឆ្លងកាត់ដែនកំណត់នៃការបូមបន្តតាមបែបប្រពៃណី៖ ជីពចរគ្រាប់ពូជនឹងបិទនៅពេលដែលវាឈានដល់កម្រិត FWM រលាយ ហើយបែហោងធ្មែញ dissipation រក្សាស្ថានភាពរៀបចំដោយខ្លួនឯងនៃជីពចរតាមរយៈតុល្យភាពថាមវន្តនៃការទទួលបាន និងការបាត់បង់ ជាមួយនឹងប្រេកង់ជីពចរដដែលៗគឺ Fs (ដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងរយៈពេល intrinsic f និង FF) ។

ការសិក្សានេះក៏បានធ្វើការផ្ទៀងផ្ទាត់ទ្រឹស្តីផងដែរ។ ដោយផ្អែកលើប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលបានអនុម័តនៅក្នុងការរៀបចំពិសោធន៍ និងជាមួយ 1psឡាស៊ែរជីពចរលឿនបំផុត។ជាវាលដំបូង ការក្លែងធ្វើលេខត្រូវបានអនុវត្តលើដំណើរការវិវត្តនៃដែនពេលវេលា និងប្រេកង់របស់ជីពចរនៅក្នុងបែហោងធ្មែញឡាស៊ែរ។ វាត្រូវបានគេរកឃើញថាជីពចរបានឆ្លងកាត់បីដំណាក់កាល៖ ការបំបែកជីពចរ ការយោលតាមកាលកំណត់នៃជីពចរ និងការចែកចាយឯកសណ្ឋានជីពចរនៅទូទាំងបែហោងធ្មែញឡាស៊ែរទាំងមូល។ លទ្ធផលជាលេខនេះក៏ផ្ទៀងផ្ទាត់យ៉ាងពេញលេញនូវលក្ខណៈនៃការរៀបចំដោយខ្លួនឯងផងដែរ។ឡាស៊ែរជីពចរ.

ដោយការកេះឥទ្ធិពលនៃការលាយរលកទាំងបួននៅក្នុងបែហោងធ្មែញខ្សែសង្វាក់ដែលបែកខ្ញែកតាមរយៈការបញ្ឆេះជីពចរគ្រាប់ពូជដែលមានល្បឿនលឿន ការបង្កើតការរៀបចំដោយខ្លួនឯង និងការថែរក្សាជីពចរប្រេកង់ឡើងវិញកម្រិត THZ កម្រិតខ្ពស់ (ទិន្នផលមានស្ថេរភាពនៃថាមពល 0.5W បន្ទាប់ពីការបិទគ្រាប់ពូជ) ត្រូវបានសម្រេចដោយជោគជ័យ ដោយផ្តល់នូវប្រភេទថ្មីនៃប្រភពពន្លឺសម្រាប់កម្រិត THZ កម្រិត ref cloud ។ ដល់កម្រិតមីលីម៉ែត្រ។ មុខងារទ្រទ្រង់ជីពចរដោយខ្លួនឯងកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពលរបស់ប្រព័ន្ធយ៉ាងសំខាន់។ រចនាសម្ព័ន្ធសរសៃទាំងអស់ធានានូវប្រតិបត្តិការស្ថេរភាពខ្ពស់នៅក្នុងក្រុមសុវត្ថិភាពភ្នែក 1.5 μm។ ក្រឡេកទៅអនាគត បច្ចេកវិទ្យានេះត្រូវបានគេរំពឹងថានឹងជំរុញការវិវត្តន៍នៃ lidar ដែលបំពាក់ដោយរថយន្តឆ្ពោះទៅរកការបង្រួបបង្រួមតូច (ផ្អែកលើ MZI micro-filters) និងការរកឃើញរយៈចម្ងាយឆ្ងាយ (ការពង្រីកថាមពលដល់> 1W) និងសម្របខ្លួនបន្ថែមទៀតទៅនឹងតម្រូវការនៃការយល់ឃើញនៃបរិយាកាសស្មុគ្រស្មាញតាមរយៈការបញ្ឆេះសម្របសម្រួលពហុរលក និងបទប្បញ្ញត្តិឆ្លាតវៃ។