التحكم فى الطول الموجى

[ALBEDIWY]

اتساءل عن كيفيه التحكم فى الطول الموجى
اولا من داخل resonator
ثانيا بعد خروج اشعة الليزر من الجهاز
فهل من مجيب
و مشكوووووووووووورين

[HazemSakeek]

مرحبا بك عزيزي ALBEDIWY

ومرحبا مجددا باسئلتك الليزرية


اولا بالنسبة للتحكم في الطول الموجي في داخل المتذبذب او المكبر resonator يتم فقط في حالة وجود اكثر من مستوى استرخاء لليزر تتحقق فيه شروط الانبعاث الاستحثاثي وهذا كما في الهيليوم نيون ليزر كما في الشكل التالي:

http://hazemsakeek.com/Physics_Lectures/Laser/laserimages/6-1.gif

وللتحكم في الطول الموجي لليزر يتم تكبير طول موجي واحد فقط بينما الاطوال الموجية الاخرى يكون الخسارة فيها كبير فلا تحدث ليزر ويتم هذا من خلال استخدام منشور بين المكبر وبين المرآة وهذا سوف يسبب ان تتفرق الاطوال الموجي ويسمح فقط للطول الموجي المراد تكبيره ان يمر عبر المكبر فيحدث عنده انبعاث ليزري كما في الشكل التالي

http://hazemsakeek.com/Physics_Lectures/Laser/laserimages/lectur14.jpg


اما بعد خروج الليزر الى الخارج فانه يكون احادي التردد او احادي الطول الموجي وبالتالي لا يمكن ان نغير طوله الموجي الى في مدى اتساع الطول الموجي ولكن يمكن ان يتم التحكم في الطول الموجي فقط في حالة انواع تسمى tunable laser وهي التي تكون من نوع الليزر الصبغي dye laser او بعض انواع الليزر اشباه الموصلات والحديث يطول في هذا المجال


بارك الله فيك

ارجو ان تكون الاجابة شافية وكافية ومرحبا باية استفسارات اخرى

تحياتي

[ALBEDIWY]

استاذى الفاضل جزاكم الله خيرا و بارك الله فيكم
دوما اراك تسارع فى الإجابه و فى المقدمه دائما و غالبا ما تكون انت المجيب
و حقيقه الاجابة شافية وكافية
شاكر لما تبثه فينا من روح الأمل و التفاؤل

و يزيد من ثقتى فى انك ستجيبنى اوجه اليكم هذا السؤال فلو تكرمت تجيبونى

كيف يمكن زيادة شده اشعة الليزر

[HazemSakeek]

على الرحب والسعة عزيزي ALBEDIWY

وان شاء الله تجد المعلومة الصحيحة والمفيدة دائما


كيف يمكن زيادة شدة اشعة الليزر

في الحقيقة هذا موضوع كبير لان شدة الاشعة تعتمد على الكثير من العوامل وهي تختلف في حالة الليزر المستمر وليزر النبضات

من الناحية العملية يمكن زيادة الليزر من خلال زيادة عملية الضخ pumping والتي سوف تعمل على زيادة انقلاب التعداد وزيادة معدل الانبعاث الاستحثاثي


كما انه يمكن استخدام عملية Q-switching وذلك في حالة ليزر النبضات


طبعا الاجابة هذه مختصرة جدا واذا تطلب الامر توضيح اكثر لا تتردد ابدا


تحياتي

[ALBEDIWY]

اعرف عملية الضخ pumping لكن لا اعرف شيئا عن عملية Q-switching بعد اذنكم ارجو توضيحها

[ماجستير هندسة ليزر]

السلام عليكم

ال(Q-switching )عبارة متألفة من كلمتين هي Q=quality وهي عامل النوعية والكلمة الاخرى هي switching اي ضبط , اذًا تصبح العبارة ضبط عامل النوعية وقد يطلق عليه التحويل .

اكتشف ال(Q-switching ) لاول مرة سنة 1658 بواسطة غوردون جولد وفي سنة 1961 و1962 تبين بواسطة العالمين ردبليو هيللوارث وماكلونغ انه يمكن عمل هذه التكنيك بواسطة الكهرباء باستخدام خلية كير حيث تك استخدامها فب الروبي ليزر وهذا الاختبار كان منفصل عن الاكتشاف الاول حيث كان العمل منفصل كلا على حدة.

ان ال(Q-switching )هو تكنيك يمكن من خلاله الحصول على نبضة قصيرة (short pulse ) وكذلك ذات انبثاق شديد (intense bursts ) من خلال تذبذب الليزر.

من الملاحظ بانه نبضة الليزر المنبعثة من بعض الانواع تحتوي على Spikes وهذا يعود إلى توالي حدوث الانبعاث الاستحثاثي والضخ لقلب التعداد خلال عملية الإثارة بواسطة Flash lamp والتي تستمر لفترة زمنية تصل إلى microseconds لذلك بواسطة هذا التكنيك نحاول التقليل من تلك
ال(Spikes )من خلال إيقاف الانبعاث الاستحثاثي خلال فترة الضخ الضوئي لزيادة الحصيلة وبذلك يمكن الحصول على نبضة ليزر في فترة زمنية وجيزة تصل إلى Nanoseconds وبالتالي نحصل على نبضة مفردة قصيرة وذاث انبثاق عالي اي ذات طاقة عالية نستفاد منها في بعض التطبيقات المهمة وطبعا النبضة الناتجة تسمى ب(giant pluse ) اي نبضة عملاقة ومن خلال هذا التكنيك سوف نحصل على منوال متماثل (uniform mode ) ويكمن تكرار العملية هذه حيث بعد فترة زمنية سوف نحصل على نبضة اخرى لها نفس الميزات للنبضة الاولى .

تعتمد فكرة الـ( Q-Switching) على إيقاف مؤقت لليزر ويتم ذلك من خلال التحكم في مستوى الخسارة في تجويف الليزر (cavity ) خلال عملية الضخ (pumping ) حتى يتم زيادة الربح (gain )لليزر إلى اكبر قيمة ممكنة وهذا يعني زيادة الربح الحاصل من عملية الضخ إلى قيمة اكبر بكثير من القيمة الحرجة ( Threshold Gain)بحيث يصبح الربح اكبر بكثر من الخسارة الحاصلة فب تجويف الليزر حيث انه :
Q=2*pi*energy stored in the resonator/energy disspated per cycle
حيث :
pi= هي القيمة الثابتة=3.14
وهناك نوعين من هذا التكنيك
fast Q-Switching اي التحويل النشط او السريع
slow Q-Switching اي التحويل السلبي او البطيء

http://www.0sss0.com/up/uploader_files21/DCC99294.jpg
http://tbn0.google.com/images?q=tbn:FdRim7qRDqHAfM:http://www.photonics.com/images/spectra/research/2007/April/PRQSwitch_Fig2.jpg

وايضا لهذا التكنيك طرق اربع هي:
1-ميكانيكي (mechanical ) وهذه الطريقة بواسطة تدوير المراة على محور معين ويكون هذا النوع التحويل السلبي

http://www.0sss0.com/up/uploader_files21/O1D01214.jpg
2-الكهروضوئي (electo-optical ) ويتم بواسطة اجهزة كهروضوئية مثل خلية كر (kerr cell ) وهو من النوع التحويل النشط

http://www.mrl.columbia.edu/ntm/level3/ch02/images/QSelectric.jpg
3-accusto-opticall اي صوتي-ضوئي ويتم بواسطة اجهزة A.O مثل transducer اي ناقل الطاقة او محول الطاقة

http://www.optonlaser.com/pages_communes/glossaire/Images/Q-Switch.gif

4-photo-chemical ويتم بواسطة Saturable absorber

[HazemSakeek]

اجابة رائعة وشاملة لموضوع الـ Q-Switching احسنت ماجستير هندسة ليزر واشكرك على هذه المعلومات


اود ايضا الاشارة الى الرابط التالي الذي يتحدث عن نفس المعلومة

http://hazemsakeek.com/Physics_Lectures/Laser/LaserLectures_11.htm#Q


تحياتي

[ALBEDIWY]

مشكوووووووووووووووووووووووووووووووو ووووووور اخى ماجستير الليزر
الأجابه شافيه لكنى سوف اتمعنها حيث لى بعض الأسئله ستأتييك ان شاء الله فى حينها
اشكرك دكتورى الفاضل د.حازم لك من أرق التحيات كم انا مسرور بك
عذرا لتأخرى فى المتابعه لظروفى عملى و قله دخولى الى النت