مطالعه تکنیک CPA در افزایش شدت لیرزهای پرتوان

به گزارش گروه علمي «خبرگزاري دانشجو»، اولین لیزر در سال 1960 توسط میمن با محیط لیزری یاقوت و مدت زمان پالس بین ms1 تا μs1 ساخته شدكه پس از آن با کاربردهای فراوانی که لیزر در صنعت و تکنولوژی پیدا کرد، تلاش برای کوتاه‏تر کردن زمانی پالس لیزرها ادامه یافت.

 

ضحی توکلی کارشناس ارشد فیزیک اتمی مولکولی ضمن بیان این مطلب در تشریح تکنیک CPA اظهار داشت: در سال 1985 تکنیک CPA یا تقویت پالس تیز شده توسط موروئو و استریکلند ارائه شد.

 

وي خاطرنشان كرد: این تکنیک شامل سه مرحله اصلی است كه ابتدا با استفاده از یک لیزر پالس کوتاهی تولید و سپس این پالس وارد اولین مرحله تکنیک CPA یعنی مرحله کشیدن می‏شود.

 

اين پژوهشگر با بيان اينكه کشیدن پالس با استفاده از یک جفت توری یا یک جفت منشور انجام می‏پذیرد افزود: کشیدن باعث می‏شود پیک توان پالس کاهش یابد كه کاهش پیک توان در مرحله تقویت، آسیب‏های اپتیکی کمتری به محیط بهره لیزر وارد شود.

 

وي اضافه كرد: سپس پالس وارد سیستم تقویت‏کننده می‏شود كه تقویت‏کننده می‏تواند تقویت‏کننده بازمولد یا چندگذاره باشد و در نهایت پالس وارد مرحله فشرده‏سازی شده كه در این مرحله نیز مانند مرحله کشیدن از یک جفت توری یا یک جفت منشور استفاده می‏شود.

 

ضحی توکلی در خصوص طرح تحقیقاتی خود گفت: برای انتشار پالس در محیط لیزری دو مدل تئوری وجود دارد، مدل تقویت همدوس و مدل فرانتز-نودویک كه در این پژوهش سه مرحله تکنیک CPA شامل کشیدن، تقویت و فشرده‏سازی را شبیه‏سازی انجام شده است.

 

وي خاطرنشان كرد: برای شبیه‏سازی مرحله تقویت از مدل  فرانتز-نودویک که بر پایه انتشار فوتون است، استفاده شده كه شبیه‏سازی مراحل پهن‏کردن و فشرده‏سازی مشابه یکدیگر است.

 

اين پژوهشگر تصريح كرد: اثر کشنده یا فشرده کننده بر روی پالس را می‏توانیم با ضرب یک فاکتور فازی نشان دهیم كه برای این کار یک فاز استاندارد، از مدل ریاضی به دست آوردیم، را در عبارت میدان ضرب می‏کنیم و در نهایت توانستیم پالسی با پهنای fs 20 را در یک مرحله تقویت از مرتبه 102 تقویت کنیم و پس از فشرده‏سازی شدت آن را تا 105 برابر افزایش دهیم.

 

گفتنی است، این پژوهش با راهنمایی دکتر احمد مشاعی عضو هیئت علمی دانشگاه تربيت مدرس انجام شد./انتهاي پيام/