O le ā le “laser cryogenic”? O le mea moni, o seleisae manaʻomia ai le faʻagaoioiga i le vevela maualalo i le auala e maua ai le malosi (gain medium).
O le manatu o le fa'agaoioiga o leisa i le vevela maualalo e lē o se mea fou: o le leisa lona lua i le talafaasolopito sa fa'a-cryogenic. I le amataga, sa faigata ona fa'atinoina le manatu i le vevela o le potu, ma o le naunautaiga mo galuega i le vevela maualalo na amata i le vaitau o le 1990 fa'atasi ai ma le atina'eina o leisa ma amplifiers malolosi.
I le malosi maualugapunaoa laser, o aafiaga fa'avevela e pei o le leiloa o le depolarization, le fa'avevela o le tioata po'o le fa'api'o o le tioata laser e mafai ona a'afia ai le fa'atinoga o lepuna malamalamaE ala i le fa'amālūlūina o le vevela maualalo, e mafai ona taofia lelei ai le tele o aafiaga leaga o le vevela, o lona uiga, e mana'omia ona fa'amālūlūina le gaioioiga i le 77K po'o le 4K fo'i. O le aafiaga o le fa'amālūlūina e aofia ai:
E matuā taofia le fa'atinoina o le eletise i le auala e maua ai le eletise, ona o le fa'ateleina o le averesi o le ala sa'oloto o le maea. O le i'uga, e matuā pa'ū ifo le fesuia'iga o le vevela. Mo se fa'ata'ita'iga, a fa'aitiitia le vevela mai le 300K i le 77K, e fa'ateleina le fa'atinoina o le vevela o le tioata YAG i le fa'asologa e fitu.
E fa'aitiitia fo'i le coefficient o le fa'asalalauina o le vevela. O lenei mea, fa'atasi ai ma le fa'aitiitia o le fa'asolosolo o le vevela, e mafua ai ona fa'aitiitia le aafiaga o le fa'amalama o le vevela ma o lea e fa'aitiitia ai le ono mafai ona motusia le atuatuvale.
E faʻaitiitia foʻi le coefficient o le thermo-optical, ma faʻaitiitia atili ai le aafiaga o le thermal lens.
O le faʻateleina o le vaega faʻalava o le mitiia o le ion eleele seasea e mafua ona o le faʻaitiitia o le faʻalauteleina e mafua mai i le aafiaga o le vevela. O le mea lea, e faʻaitiitia ai le malosi o le saturation ma faʻateleina ai le laser gain. O le mea lea, e faʻaitiitia ai le malosi o le pamu threshold, ma e mafai ona maua ni pulse pupuu pe a faʻagaoioia le Q switch. I le faʻateleina o le transmittance o le output coupler, e mafai ona faʻaleleia atili ai le lelei o le slope, o lea e le toe taua tele ai le aafiaga o le parasitic cavity loss.
Ua fa'aitiitia le numera o le vaega o le tulaga maualalo atoa o le quasi-three-level gain medium, o lea ua fa'aitiitia ai le malosi o le pamuina o le tulaga maualuga ma fa'aleleia atili ai le lelei o le eletise. Mo se fa'ata'ita'iga, o le Yb:YAG, lea e gaosia ai le malamalama i le 1030nm, e mafai ona va'aia o se faiga quasi-three-level i le vevela o le potu, ae o se faiga e fa-level i le 77K. Er: E fa'apena fo'i mo le YAG.
E fuafua i le auala e fa'aleleia atili ai le malosi, o le a fa'aitiitia ai le malosi o nisi o faiga e fa'amaluluina ai.
A fa'atasi ai ma mea taua o lo'o ta'ua i luga, e mafai e le fa'agaoioiga o le vevela maualalo ona fa'aleleia atili ai le fa'atinoga o le laser. Ae maise lava, e mafai e laser fa'amālūlūina o le vevela maualalo ona maua le malosi maualuga tele e aunoa ma ni a'afiaga o le vevela, o lona uiga, e mafai ona maua se tulaga lelei o le ave.
O se tasi o mataupu e mafaufau i ai, o le i totonu o se tioata laser cryocooled, o le bandwidth o le malamalama ua fa'asalalauina ma le malamalama ua mitiia o le a fa'aitiitia, o lea o le a vaapiapi ai le wavelength tuning range, ma o le lautele o le laina ma le mautu o le wavelength o le laser ua pamuina o le a sili atu ona malosi. Peita'i, e masani lava ona seasea tupu lenei aafiaga.
O le fa'amālūlūina o le cryogenic e masani ona fa'aaogaina ai se vai malulu (cool), e pei o le nitrogen vai po'o le helium vai, ma e sili ai le fa'ata'amilomilo o le refrigerant i totonu o se paipa e fa'apipi'i i se tioata laser. E toe fa'atumuina le vai malulu i le taimi pe toe fa'aaogaina i totonu o se matasele tapuni. Ina ia 'alofia le fa'ama'a'a, e masani lava ona mana'omia le tu'uina o le tioata laser i totonu o se potu e leai se masini e fa'amamago ai.
O le manatu o le fa'agaoioia o tioata laser i le vevela maualalo e mafai fo'i ona fa'aoga i amplifiers. E mafai ona fa'aogaina le safaira titanium e fai ai le amplifier feedback lelei, o le averesi o le malosiaga e alu i ai i le sefulu o watts.
E ui lava e mafai e masini fa'amālūlūina cryogenic ona faigatafaiga laser, o faiga fa'amālūlū masani e masani lava ona lē faigofie, ma o le lelei o le fa'amālūlūina cryogenic e mafai ai ona fa'aitiitia ai le faigata.
Taimi na lafoina ai: Iulai-14-2023





