الیکٹرو آپٹک کیو سوئچڈ کرسٹلز کی تحقیقی پیشرفت – حصہ 2: LiNbO3 کرسٹل

الیکٹرو آپٹک کیو سوئچڈ کرسٹلز کی تحقیقی پیشرفت – حصہ 2: LiNbO3 کرسٹل

لیتھیم نیبیٹ (LiNbO3، جس کا مخفف LN ہے) ایک کثیر فعلی اور کثیر مقصدی مصنوعی کرسٹل ہے۔ کونسا بہترین الیکٹرو آپٹک، ایکوسٹو آپٹک، لچکدار آپٹک، پیزو الیکٹرک، پائرو الیکٹرک، فوٹو ریفریکٹیو اثر اور دیگر جسمانی خصوصیات کو مربوط کرتا ہے۔ LN کرسٹل کا تعلق مثلثی کرسٹل سسٹم سے ہے، کمرے کے درجہ حرارت پر فیرو الیکٹرک فیز کے ساتھ، 3m پوائنٹ گروپ، اور R3c خلائی گروپ 1949 میں، Matthias اور Remeika نے LN سنگل کرسٹل کی ترکیب کی، اور 1965 میں بال مین نے کامیابی سے ایک بڑے سائز کا LN کرسٹل تیار کیا۔

I1970 کی دہائی ایل این سیالیکٹرو آپٹک Q-switches کی تیاری میں rystals استعمال ہونے لگے۔ LN کرسٹل میں کوئی ڈیلیکیسنٹ، کم ہاف ویو وولٹیج، لیٹرل ماڈیولیشن، الیکٹروڈ بنانے میں آسان، آسان استعمال اور دیکھ بھال وغیرہ کے فوائد ہیں، لیکن وہ فوٹو ریفریکٹیو تبدیلیوں کا شکار ہیں اور ان میں لیزر کو نقصان پہنچانے کی حد کم ہے۔ ایک ہی وقت میں، اعلی آپٹیکل کوالٹی کرسٹل کی تیاری میں دشواری ناہموار کرسٹل کوالٹی کی طرف لے جاتی ہے۔ ایک لمبے عرصہ تک،LN کرسٹل ہیں صرف کچھ کم میں استعمال کیا جاتا ہے یا میڈیم پاور 1064 این ایم لیزر سسٹم۔

کو حل کرنے کے لیے کا مسئلہ فوٹو ریفریکٹیو اثر، بہت کامs ہاve انجام دیا گیا. کیونکہ عام طور پر استعمال ہونے والا ایل این کرسٹلکی طرف سے تیار کیا جاتا ہے ایک ہی مرکب کا eutectic تناسب کی ٹھوس مائع ریاست، ٹییہاں کرسٹل میں لتیم خالی جگہوں اور اینٹی نائوبیم جیسے نقائص ہیں۔ ساخت اور ڈوپنگ کو تبدیل کرکے کرسٹل کی خصوصیات کو ایڈجسٹ کرنا آسان ہے۔ 1980 میںیہs پتہ چلا کہ ڈوپنگ ایل این کرسٹل میں میگنیشیم کی مقدار 4.6 مول فیصد سے زیادہ ہے۔s دی تصویر کو پہنچنے والے نقصان کی مزاحمت ایک سے زیادہ ترتیب سے۔ دیگر اینٹی فوٹوفریکٹیو ڈوپڈ ایل این کرسٹل بھی تیار کیے گئے ہیں، جیسے زنک ڈوپڈ، اسکینڈیم ڈوپڈ، انڈیم ڈوپڈ، ہافنیم ڈوپڈ، زرکونیم ڈوپڈوغیرہ. کیونکہ ڈوپڈ LN خراب آپٹیکل معیار ہے، اور فوٹو ریفریکشن اور لیزر کے نقصان کے درمیان تعلق تحقیق کی کمی ہے، اس کے پاس ہے وسیع پیمانے پر استعمال نہیں کیا گیا ہے.

 

حل کرنا بڑے قطر، اعلیٰ نظری معیار کے LN کرسٹل کی نشوونما میں موجود مسائل، محققین 2004 میں کمپیوٹر کنٹرول سسٹم تیار کیا، جس نے بڑے سائز کی نشوونما کے دوران کنٹرول میں سنگین وقفے کے مسئلے کو بہتر طریقے سے حل کیا۔ ایل این مساوی قطر کے کنٹرول کی سطح کو بہت بہتر بنایا گیا ہے، جو کرسٹل کی ترقی کے عمل کے خراب کنٹرول کی وجہ سے قطر میں ہونے والی اچانک تبدیلی پر قابو پاتا ہے، اور کرسٹل کی نظری یکسانیت کو بہت بہتر بناتا ہے۔ 3 انچ کی نظری یکسانیتچودھری LN کرسٹل 3×10 سے بہتر ہے۔−5 سینٹی میٹر-1.

2010 میں، محققs نے تجویز کیا کہ ایل این کرسٹل میں تناؤ درجہ حرارت کے خراب استحکام کی بنیادی وجہ ہے۔ ایل این الیکٹرو آپٹیکل Q-سوئچ۔ کمپیوٹر کی بنیاد پر-کنٹرول اعلی آپٹیکل کوالٹی ایل این کرسٹل کو اگانے کے لیے مساوی قطر کی ٹیکنالوجی، خالی جگہ کی بقایا کو کم کرنے کے لیے ایک خاص ہیٹ ٹریٹمنٹ کا عمل استعمال کیا جاتا ہے۔ 2013 میں،کسی تجویز کیا کہ, اندرونی کشیدگی کے طور پر, بیرونی clamping کشیدگی ہے اسی ٹی پر اثرایل این کرسٹل کی الیکٹرو آپٹک کیو سوئچنگ ایپلی کیشن کے درجہ حرارت میں استحکام. انہوں نے ترقی کی۔ ایک روایتی سخت کلیمپنگ کی وجہ سے بیرونی تناؤ کے مسئلے پر قابو پانے کے لیے لچکدار اسمبلی ٹیکنالوجی، اور یہ تکنیک لیزرز کی 1064 nm سیریز میں ترقی اور لاگو کیا گیا ہے۔

ایک ہی وقت میں، کیونکہ LN کرسٹل ہے چوڑا لائٹ ٹرانسمیشن بینڈ اور بڑا موثر الیکٹرو آپٹک گتانک، یہ وسط اورکت ویو بینڈ لیزر سسٹم میں استعمال کیا جا سکتا ہے، جیسے 2 μm اور 2.28 μm

ایک طویل وقت کے لئے، اگرچہ بہت کامs ہاve LN کرسٹل پر کیا گیا ہے، پر منظم تحقیق کی کمی اب بھی ہے ایل اینs اورکت فوٹو ریفریکٹیو خصوصیات، اندرونی لیزر نقصان کی حد، اور نقصان کی دہلیز پر ڈوپنگ کے اثر و رسوخ کا طریقہ کار۔ الیکٹرو آپٹیکل کیو سوئچنگ کا اطلاقایل این کرسٹل کا بہت الجھن لایا ہے. ایک ہی وقت میں، ایل این کرسٹل کی ساخت پیچیدہ ہے، اور نقائص کی اقسام اور مقدار بہت زیادہ ہیں، جس کے نتیجے میں مختلفعیسوی مختلف بھٹیوں کی طرف سے تیار، مختلف بیچز، اور یہاں تک کہ ایک ہی کے مختلف حصے کرسٹل کا ٹکڑا. کرسٹل کے معیار میں بڑا فرق ہو سکتا ہے۔ الیکٹرو آپٹک Q-switched آلات کی کارکردگی کی مستقل مزاجی کو کنٹرول کرنا مشکل ہے، جو LN کرسٹل کے الیکٹرو آپٹک Q-switching کے اطلاق کو بھی ایک خاص حد تک محدود کرتا ہے۔

LN Pockels cell - WISOPTIC

WISOPTIC کی طرف سے بنایا گیا اعلیٰ معیار کا LN Pockels سیل


پوسٹ ٹائم: ستمبر 27-2021