ခေတ်မီလေဆာအသုံးချမှုများတွင်၊ အလင်းတန်းအရည်အသွေးသည် လေဆာ၏ အလုံးစုံစွမ်းဆောင်ရည်ကို အကဲဖြတ်ရန်အတွက် အရေးကြီးဆုံး တိုင်းတာမှုတစ်ခု ဖြစ်လာခဲ့သည်။ အဲဒါကိုလား။'လေဆာအကွာအဝေးတွင် ထုတ်လုပ်ခြင်း သို့မဟုတ် တာဝေးအကွာအဝေးထောက်လှမ်းခြင်းတွင် s micron အဆင့် တိကျစွာဖြတ်တောက်ခြင်း ၊ အလင်းတန်းအရည်အသွေးသည် အက်ပ်၏အောင်မြင်မှု သို့မဟုတ် ကျရှုံးမှုကို မကြာခဏဆုံးဖြတ်သည်။
ဒါဆို beam quality အတိအကျကဘာလဲ။ လေဆာစွမ်းဆောင်ရည်ကို ဘယ်လိုသက်ရောက်မှုရှိလဲ။ သီးခြားလျှောက်လွှာလိုအပ်ချက်များနှင့်ကိုက်ညီရန် မှန်ကန်သောအလင်းတန်းအရည်အသွေးကို မည်သို့ရွေးချယ်နိုင်မည်နည်း။
1. Beam Quality ဆိုတာ ဘာလဲ။
ရိုးရိုးရှင်းရှင်းပြောရလျှင် အလင်းတန်းအရည်အသွေးသည် လေဆာရောင်ခြည်၏ ပြန့်ပွားမှုလက္ခဏာများကို ရည်ညွှန်းသည်။ အလင်းတန်းတစ်ခု မည်မျှ ကောင်းစွာ အာရုံစူးစိုက်နိုင်သည်၊ ၎င်း၏ ကွဲပြားသည့် အပြုအမူနှင့် ၎င်း၏ စွမ်းအင် မည်မျှ တူညီစွာ ဖြန့်ဝေသည်ကို ဖော်ပြသည်။
စံပြအခြေအနေတွင်၊ လေဆာရောင်ခြည်သည် သေးငယ်သောခြားနားသည့်ထောင့်နှင့် အကောင်းဆုံးအာရုံစူးစိုက်မှုစွမ်းဆောင်ရည်တို့ပါရှိသော ပြီးပြည့်စုံသော Gaussian အလင်းတန်းနှင့် ဆင်တူသည်။ သို့ရာတွင်၊ အရင်းအမြစ်ဖွဲ့စည်းပုံ၊ ပစ္စည်းဂုဏ်သတ္တိများနှင့် အပူသက်ရောက်မှုများကဲ့သို့သော အကြောင်းရင်းများကြောင့်၊ ကမ္ဘာပေါ်ရှိ လေဆာရောင်ခြည်များသည် ပျံ့နှံ့ခြင်း၊ ပုံပျက်ခြင်း သို့မဟုတ် ဘက်စုံဝင်ရောက်စွက်ဖက်ခြင်းမှ ခံစားရလေ့ရှိသည်။—ထို့ကြောင့် အလင်းတန်းအရည်အသွေးကို လျော့ကျစေသည်။
2. Common Beam Quality Indicators
①M² အကြောင်းရင်း (Beam Propagation Factor)
အမ်² တန်ဖိုးသည် အလင်းတန်းအရည်အသွေးကို အကဲဖြတ်ရန် အသုံးပြုသည့် အဓိက ကန့်သတ်ဘောင်ဖြစ်သည်။
M² = 1 သည် ပြီးပြည့်စုံသော Gaussian အလင်းတန်းကို ညွှန်ပြသည်။
M² > 1 ဆိုသည်မှာ အလင်းတန်းအရည်အသွေး ကျဆင်းသွားပြီး အာရုံစူးစိုက်နိုင်မှု ပိုဆိုးလာခြင်းဖြစ်သည်။
စက်မှုလုပ်ငန်းခွင်များတွင် M² 1.5 အောက်တန်ဖိုးများသည် ယေဘုယျအားဖြင့် လိုအပ်ပြီး သိပ္ပံနည်းကျအဆင့် လေဆာများသည် M အတွက် ရည်ရွယ်သည်။² ဖြစ်နိုင်သမျှ 1 နှင့်နီးစပ်သောတန်ဖိုးများ။
②Beam Divergence
Beam divergence သည် အကွာအဝေးတွင် ပြန့်ပွားနေသဖြင့် လေဆာရောင်ခြည်သည် မည်မျှချဲ့ထွင်သည်ကို ဖော်ပြသည်။
သေးငယ်သော ခြားနားသောထောင့်များသည် ပိုမိုစုစည်းထားသော အလင်းတန်းများ၊ သေးငယ်သော ဆုံမှတ်အစက်အပြောက်များနှင့် ရှည်လျားသောအကွာအဝေးများတွင် ပိုမိုတိကျမှုကို ဆိုလိုသည်။
③Beam Profile နှင့် Energy Distribution
အရည်အသွေးမြင့် အလင်းတန်းတစ်ခုသည် ပြင်းထန်မှု အလယ်ဗဟိုနှင့်အတူ အချိုးကျညီညီသော အလင်းတန်းတစ်ခု ရှိသင့်သည်။ ၎င်းသည် ဖြတ်တောက်ခြင်း၊ အမှတ်အသားပြုခြင်းနှင့် အခြားအပလီကေးရှင်းများအတွက် ရှင်းလင်းပြီး ထိန်းချုပ်နိုင်သော စွမ်းအင်ထွက်ရှိမှုကို သေချာစေသည်။
3. Beam Quality သည် Real-World Applications များအပေါ် မည်သို့အကျိုးသက်ရောက်သနည်း။
①တိကျစွာလုပ်ဆောင်ခြင်း (ဖြတ်တောက်ခြင်း/ဂဟေဆော်ခြင်း/အမှတ်အသားပြုခြင်း)
အလင်းတန်းအရည်အသွေးသည် ဆုံမှတ်အရွယ်အစားနှင့် စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆကို ဆုံးဖြတ်ပေးသည်၊ စက်ပစ္စည်း၏တိကျမှုနှင့် ထိရောက်မှုကို သက်ရောက်မှုရှိသည်။
②ဆေးဘက်ဆိုင်ရာလေဆာများ
အလင်းတန်းအရည်အသွေးသည် တစ်သျှူးများသို့ စွမ်းအင်မည်မျှ တိကျမှန်ကန်စွာ ပေးပို့ပုံနှင့် အပူပျံ့နှံ့မှုကို ကောင်းစွာ ထိန်းချုပ်နိုင်ပုံကို အကျိုးသက်ရောက်သည်။
③လေဆာအဆင့် / LIDAR-
အလင်းတန်းအရည်အသွေးသည် ထောက်လှမ်းမှုအကွာအဝေးနှင့် spatial resolution ကို တိုက်ရိုက်လွှမ်းမိုးပါသည်။
④Optical Communication-
အလင်းတန်းအရည်အသွေးသည် အချက်ပြမုဒ် သန့်ရှင်းမှုနှင့် လှိုင်းနှုန်းစွမ်းရည်အပေါ် သက်ရောက်မှုရှိသည်။
⑤သိပ္ပံနည်းကျ သုတေသန
အလင်းတန်းအရည်အသွေးသည် နှောင့်ယှက်မှု သို့မဟုတ် လိုင်းမဟုတ်သော အလင်းစမ်းသပ်မှုများတွင် ညီညွတ်မှုနှင့် တည်ငြိမ်မှုကို သေချာစေသည်။
4. အလင်းတန်းအရည်အသွေးကို ထိခိုက်စေသော အဓိကအချက်များ
①လေဆာဖွဲ့စည်းပုံ ဒီဇိုင်း-
Single-mode လေဆာများသည် များသောအားဖြင့် multi-mode လေဆာများထက် အလင်းတန်းအရည်အသွေး ပိုကောင်းသည်။
②Medium & Resonator ဒီဇိုင်းကို ရယူပါ-
ဤသြဇာလွှမ်းမိုးမှုမုဒ်ဖြန့်ဖြူးမှုနှင့် အလင်းတန်းတည်ငြိမ်မှု။
③အပူသက်ရောက်မှု စီမံခန့်ခွဲမှု-
ညံ့ဖျင်းသောအပူရှိန်သည် အပူမှန်ဘီလူးနှင့် အလင်းတန်းပုံပျက်ခြင်းတို့ကို ဖြစ်စေနိုင်သည်။
④Pump Uniformity နှင့် Waveguide Structure
မညီညာသောစုပ်ထုတ်ခြင်း သို့မဟုတ် ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံဆိုင်ရာ ချို့ယွင်းချက်များသည် အလင်းတန်းပုံသဏ္ဍာန် ပျက်စီးခြင်းကို ဖြစ်စေနိုင်သည်။
5. အလင်းတန်းအရည်အသွေးကို မြှင့်တင်နည်း
①စက်ပစ္စည်းဗိသုကာကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ပါ-
single-mode waveguides နှင့် symmetric resonator ဒီဇိုင်းများကိုသုံးပါ။
②အပူပိုင်းစီမံခန့်ခွဲမှု-
အပူပေးထားသော အလင်းတန်းပုံပျက်ခြင်းကို လျှော့ချရန် ထိရောက်သော အပူစုပ်ခွက်များ သို့မဟုတ် တက်ကြွသော အအေးပေးခြင်းတို့ကို ပေါင်းစပ်ပါ။
③Beam-shaping Optics-
collimators၊ spatial filters သို့မဟုတ် mode converters ကိုသုံးပါ။
④ဒစ်ဂျစ်တယ် ထိန်းချုပ်မှုနှင့် တုံ့ပြန်ချက်-
ဒိုင်းနမစ်တည့်မတ်မှုရရှိရန် အချိန်နှင့်တပြေးညီ လှိုင်းအလျားထောက်လှမ်းခြင်းနှင့် လိုက်လျောညီထွေရှိသော optics ကို အသုံးပြုပါ။
6. နိဂုံး
အလင်းတန်းအရည်အသွေးသည် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ ကန့်သတ်ချက်တစ်ခုထက် ပိုပါသည်။—it'၎“တိကျသောကုဒ်”လေဆာ'၎။
လက်တွေ့ကမ္ဘာအသုံးချပရိုဂရမ်များတွင်၊ မြင့်မားသောအလင်းတန်းအရည်အသွေးသည် လေဆာစနစ်များ၏ ထိရောက်မှု၊ တိကျမှုနှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကို သိသာထင်ရှားစွာ မြှင့်တင်ပေးနိုင်သည်။ မြင့်မားသောစွမ်းဆောင်ရည်နှင့် လိုက်လျောညီထွေရှိမှုကို ရှာဖွေလိုသူများအတွက်၊ လေဆာကိုရွေးချယ်ရာတွင် အလင်းတန်းအရည်အသွေးသည် အဓိကထည့်သွင်းစဉ်းစားသင့်ပါသည်။
လေဆာနည်းပညာများ တိုးတက်ပြောင်းလဲလာသည်နှင့်အမျှ၊ သေးငယ်သောကိရိယာများတွင် အလင်းတန်းထိန်းချုပ်မှု ပိုမိုကောင်းမွန်လာပြီး ပါဝါသိပ်သည်းဆ ပိုမိုမြင့်မားလာမည်ဟု ကျွန်ုပ်တို့ မျှော်လင့်နိုင်သည်။—အဆင့်မြင့်ကုန်ထုတ်လုပ်မှု၊ တိကျသောဆေးပညာ၊ အာကာသယာဉ်နှင့် အခြားအရာများတွင် ဖြစ်နိုင်ခြေအသစ်များ အတွက် လမ်းခင်းပေးသည်။
တင်ချိန်- ဇူလိုင် ၂၂-၂၀၂၅