ຄວາມຮູ້ດ້ານວິຊາຊີບ

ການພັດທະນາແລະການນໍາໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີ laser femtosecond

2021-12-15
ນັບຕັ້ງແຕ່ Maman ໄດ້ຮັບຜົນຜະລິດກໍາມະຈອນເລເຊີຄັ້ງທໍາອິດໃນປີ 1960, ຂະບວນການບີບອັດຂອງມະນຸດຂອງຄວາມກວ້າງຂອງກໍາມະຈອນເລເຊີສາມາດແບ່ງອອກປະມານສາມຂັ້ນຕອນ: ຂັ້ນຕອນຂອງເຕັກໂນໂລຊີ Q-switching, ຂັ້ນຕອນເຕັກໂນໂລຊີ mode-locking, ແລະ chirped pulse amplification ຂັ້ນຕອນເຕັກໂນໂລຊີ. Chirped pulse amplification (CPA) ເປັນເທັກໂນໂລຍີໃໝ່ທີ່ພັດທະນາເພື່ອເອົາຊະນະຜົນກະທົບທີ່ຕັ້ງໃຈຕົນເອງທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍອຸປະກອນເລເຊີແຂງ-ລັດໃນລະຫວ່າງການຂະຫຍາຍເລເຊີ femtosecond. ມັນທໍາອິດສະຫນອງກໍາມະຈອນສັ້ນ ultra-short ຜະລິດໂດຍ lasers ລັອກຮູບແບບ. "Chirp ໃນທາງບວກ", ຂະຫຍາຍຄວາມກວ້າງຂອງກໍາມະຈອນໄປຫາ picoseconds ຫຼືແມ້ກະທັ້ງ nanoseconds ສໍາລັບການຂະຫຍາຍ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນນໍາໃຊ້ວິທີການຊົດເຊີຍ chirp (chirp ລົບ) ເພື່ອບີບອັດຄວາມກວ້າງຂອງກໍາມະຈອນຫຼັງຈາກໄດ້ຮັບການຂະຫຍາຍພະລັງງານທີ່ພຽງພໍ. ການພັດທະນາຂອງເລເຊີ femtosecond ມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍ.
ກ່ອນປີ 1990,ເລເຊີ femtosecondກໍາມະຈອນໄດ້ຮັບການນໍາໃຊ້ສີຍ້ອມຜ້າ laser mode-locking ເຕັກໂນໂລຊີທີ່ມີ bandwidth ໄດ້ຮັບກ້ວາງ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການຮັກສາແລະການຄຸ້ມຄອງ laser ສີຍ້ອມຜ້າແມ່ນສັບສົນທີ່ສຸດ, ເຊິ່ງຈໍາກັດການນໍາໃຊ້ຂອງມັນ. ດ້ວຍການປັບປຸງຄຸນນະພາບຂອງ Ti: Sapphire ໄປເຊຍກັນ, ໄປເຊຍກັນສັ້ນກວ່າຍັງສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຜົນກໍາໄລສູງພຽງພໍເພື່ອບັນລຸການສັ່ນສະເທືອນຂອງກໍາມະຈອນສັ້ນ. ໃນປີ 1991, Spence et al. ພັດທະນາເລເຊີ Ti:Sapphire femtosecond ທີ່ລັອກດ້ວຍຕົວມັນເອງເປັນເທື່ອທຳອິດ. ການພັດທະນາຢ່າງສຳເລັດຜົນຂອງຄວາມກວ້າງຂອງກຳມະຈອນ 60fs Ti:Sapphire ເລເຊີ femtosecondໄດ້ສົ່ງເສີມການນຳໃຊ້ ແລະ ການພັດທະນາຂອງເລເຊີ femtosecond ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ໃນປີ 1994, ການນໍາໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີການຂະຫຍາຍກໍາມະຈອນເຕັ້ນ chirped ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ laser pulses ຫນ້ອຍກ່ວາ 10fs, ປະຈຸບັນການຊ່ວຍເຫຼືອຂອງ Kerr lens self-mode locking technology, optical parametric chirped pulse amplification technology, cavity emptying technology, multi-pass amplification technology, ແລະອື່ນໆ. ສາມາດເຮັດເລເຊີໄດ້ ຄວາມກວ້າງຂອງກຳມະຈອນຖືກບີບອັດໜ້ອຍກວ່າ 1fs ເພື່ອເຂົ້າສູ່ໂດເມນ attosecond, ແລະພະລັງງານສູງສຸດຂອງກຳມະຈອນເລເຊີກໍ່ເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ terawatt (1TW=10^12W) ເປັນ petawatt (1PW=10^15W). ການປ່ຽນແປງທີ່ສໍາຄັນເຫຼົ່ານີ້ໃນເຕັກໂນໂລຊີ laser ໄດ້ເຮັດໃຫ້ເກີດການປ່ຽນແປງຢ່າງກວ້າງຂວາງແລະໃນຄວາມເລິກໃນຫຼາຍຂົງເຂດ.
ໃນຂົງເຂດຟີຊິກ, ພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນສູງທີ່ຜະລິດໂດຍເລເຊີ femtosecond ສາມາດສ້າງນິວຕຣອນ relativistic, ແລະຍັງສາມາດຈັດການປະລໍາມະນູແລະໂມເລກຸນໂດຍກົງ. ໃນອຸປະກອນເລເຊີຟິວຊັນນິວເຄລຍຂອງ desktop, ກໍາມະຈອນເລເຊີ femtosecond ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອ irradiate deuterium-tritium ກຸ່ມໂມເລກຸນ. ມັນ​ສາ​ມາດ​ລິ​ເລີ່ມ​ການ​ຕິ​ກິ​ຣິ​ຍາ fusion nuclear ແລະ​ຜະ​ລິດ​ຈໍາ​ນວນ​ຫຼາຍ​ຂອງ neutrons​. ເມື່ອເລເຊີ femtosecond ພົວພັນກັບນ້ໍາ, ມັນສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດ hydrogen isotope deuterium ດໍາເນີນການຕິກິຣິຍາ fusion ນິວເຄລຍ, ສ້າງຈໍານວນພະລັງງານຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ການນໍາໃຊ້ເລເຊີ femtosecond ເພື່ອຄວບຄຸມ fusion nuclear ສາມາດໄດ້ຮັບພະລັງງານ fusion nuclear ທີ່ຄວບຄຸມໄດ້. ຢູ່ໃນຫ້ອງທົດລອງຟີຊິກຈັກກະວານ, plasma ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານສູງທີ່ຜະລິດໂດຍກໍາມະຈອນແສງສະຫວ່າງ ultra-high-intensity ຂອງ lasers femtosecond ສາມາດແຜ່ພັນປະກົດການພາຍໃນຂອງທາງຊ້າງເຜືອກແລະດາວເທິງພື້ນດິນ. ວິທີການແກ້ໄຂເວລາ femtosecond ສາມາດສັງເກດເຫັນການປ່ຽນແປງຂອງໂມເລກຸນທີ່ວາງໄວ້ໃນ nanospace ແລະລັດເອເລັກໂຕຣນິກພາຍໃນຂອງເຂົາເຈົ້າກ່ຽວກັບຂະຫນາດທີ່ໃຊ້ເວລາຂອງ femtoseconds.
ໃນພາກສະຫນາມຂອງ biomedicine, ເນື່ອງຈາກພະລັງງານສູງສຸດແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານຂອງເລເຊີ femtosecond, ຜົນກະທົບທີ່ບໍ່ແມ່ນເສັ້ນຕ່າງໆເຊັ່ນ multiphoton ionization ແລະຜົນກະທົບທີ່ສຸມໃສ່ຕົນເອງແມ່ນມັກຈະເກີດຂຶ້ນໃນເວລາທີ່ພົວພັນກັບອຸປະກອນຕ່າງໆ. ໃນຂະນະດຽວກັນ, ເວລາປະຕິສໍາພັນລະຫວ່າງເລເຊີ femtosecond ແລະເນື້ອເຍື່ອຊີວະພາບແມ່ນບໍ່ສໍາຄັນເມື່ອທຽບກັບເວລາຜ່ອນຄາຍຄວາມຮ້ອນຂອງເນື້ອເຍື່ອຊີວະພາບ (ຕາມລໍາດັບຂອງ ns). ສໍາລັບເນື້ອເຍື່ອຊີວະພາບ, ອຸນຫະພູມທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນສອງສາມອົງສາຈະກາຍເປັນຄື້ນຄວາມກົດດັນຕໍ່ເສັ້ນປະສາດ. ຈຸລັງຜະລິດຄວາມເຈັບປວດແລະຄວາມເສຍຫາຍຂອງຄວາມຮ້ອນຕໍ່ຈຸລັງ, ດັ່ງນັ້ນເລເຊີ femtosecond ສາມາດບັນລຸການປິ່ນປົວທີ່ບໍ່ມີຄວາມເຈັບປວດແລະຄວາມຮ້ອນ. ເລເຊີ Femtosecond ມີຄວາມໄດ້ປຽບຂອງພະລັງງານຕ່ໍາ, ຄວາມເສຍຫາຍຂະຫນາດນ້ອຍ, ຄວາມຖືກຕ້ອງສູງແລະການຈັດຕໍາແຫນ່ງທີ່ເຂັ້ມງວດໃນຊ່ອງສາມມິຕິລະດັບ, ເຊິ່ງສາມາດຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການພິເສດຂອງພາກສະຫນາມຊີວະພາບໃນຂອບເຂດສູງສຸດ. ເລເຊີ femtosecond ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອປິ່ນປົວແຂ້ວເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຊ່ອງທາງທີ່ສະອາດແລະກະທັດຮັດໂດຍບໍ່ມີການທໍາລາຍຂອບໃດໆ, ຫຼີກເວັ້ນອິດທິພົນຂອງຄວາມກົດດັນກົນຈັກແລະຄວາມກົດດັນຄວາມຮ້ອນທີ່ເກີດຈາກເລເຊີກໍາມະຈອນຍາວ (ເຊັ່ນ: Er: YAG), calcification, ຮອຍແຕກແລະຫນ້າດິນ rough. ເມື່ອເລເຊີ femtosecond ຖືກນໍາໃຊ້ກັບການຕັດລະອຽດຂອງເນື້ອເຍື່ອຊີວະພາບ, plasma luminescence ໃນລະຫວ່າງການປະຕິສໍາພັນຂອງເລເຊີ femtosecond ກັບເນື້ອເຍື່ອຊີວະພາບສາມາດໄດ້ຮັບການວິເຄາະໂດຍ spectrum, ແລະເນື້ອເຍື່ອກະດູກແລະເນື້ອເຍື່ອກະດູກອ່ອນສາມາດກໍານົດໄດ້, ເພື່ອກໍານົດແລະຄວບຄຸມສິ່ງທີ່. ແມ່ນຈໍາເປັນໃນຂະບວນການປິ່ນປົວການຜ່າຕັດພະລັງງານ Pulse. ເຕັກນິກນີ້ແມ່ນມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍສໍາລັບການຜ່າຕັດເສັ້ນປະສາດແລະກະດູກສັນຫຼັງ. ເລເຊີ femtosecond ທີ່ມີລະດັບຄວາມຍາວຄື່ນຂອງ 630-1053nm ສາມາດປະຕິບັດການຜ່າຕັດທີ່ປອດໄພ, ສະອາດ, ຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ, ການຕັດການຜ່າຕັດທີ່ບໍ່ແມ່ນຄວາມຮ້ອນແລະການ ablation ຂອງເນື້ອເຍື່ອສະຫມອງຂອງມະນຸດ. ເລເຊີ femtosecond ທີ່ມີຄວາມຍາວຄື່ນຂອງ 1060nm, ຄວາມກວ້າງຂອງກໍາມະຈອນຂອງ 800fs, ຄວາມຖີ່ຂອງການຊໍ້າຄືນກໍາມະຈອນຂອງ 2kHz, ແລະພະລັງງານກໍາມະຈອນຂອງ 40μJ ສາມາດປະຕິບັດການຕັດແກ້ວຕາທີ່ສະອາດ, ຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ. ເລເຊີ Femtosecond ມີລັກສະນະທີ່ບໍ່ມີຄວາມເສຍຫາຍທາງຄວາມຮ້ອນ, ເຊິ່ງມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍສໍາລັບ laser myocardial revascularization ແລະ laser angioplasty. ໃນປີ 2002, ສູນເລເຊີ Hannover ໃນເຢຍລະມັນໄດ້ໃຊ້ເລເຊີ femtosecond ເພື່ອສໍາເລັດການຜະລິດໂຄງສ້າງ stent vascular ໃນວັດສະດຸໂພລີເມີໃຫມ່. ເມື່ອປຽບທຽບກັບ stent ສະແຕນເລດທີ່ຜ່ານມາ, stent vascular ນີ້ມີ biocompatibility ທີ່ດີແລະຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ທາງຊີວະພາບ. ການເສື່ອມໂຊມມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍຕໍ່ການປິ່ນປົວພະຍາດຫົວໃຈຄໍ. ໃນການທົດສອບທາງດ້ານການຊ່ວຍແລະ bioassays, ເຕັກໂນໂລຊີ laser femtosecond ສາມາດຕັດຈຸລັງຊີວະພາບຂອງສິ່ງມີຊີວິດໂດຍອັດຕະໂນມັດໃນລະດັບກ້ອງຈຸລະທັດ, ແລະໄດ້ຮັບຮູບພາບສາມມິຕິລະດັບສູງ. ເຕັກໂນໂລຍີນີ້ມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍສໍາລັບການວິນິດໄສແລະການປິ່ນປົວມະເຮັງແລະການສຶກສາການກາຍພັນທາງພັນທຸກໍາຂອງສັດ 368.
ໃນຂົງເຂດວິສະວະກໍາພັນທຸກໍາ. ໃນປີ 2001, K.Konig ຂອງເຢຍລະມັນໄດ້ໃຊ້ Ti:Sapphireເລເຊີ femtosecondເພື່ອປະຕິບັດການປະຕິບັດງານ nanoscale ກ່ຽວກັບ DNA ຂອງມະນຸດ (ໂຄໂມໂຊມ) (ຄວາມກວ້າງຂອງການຕັດຕ່ໍາສຸດ 100nm). ໃນປີ 2002, U.irlapur ແລະ Koing ໃຊ້ aເລເຊີ femtosecondເພື່ອເຮັດໃຫ້ micropore ປີ້ນກັບກັນຢູ່ໃນເຍື່ອເຊນມະເຮັງ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນອະນຸຍາດໃຫ້ DNA ເຂົ້າໄປໃນຈຸລັງໂດຍຜ່ານຮູນີ້. ຕໍ່ມາ, ການຂະຫຍາຍຕົວຂອງຈຸລັງຂອງຕົນເອງໄດ້ປິດຂຸມ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງປະສົບຜົນສໍາເລັດໃນການໂອນ gene. ເຕັກນິກນີ້ມີຄວາມໄດ້ປຽບຂອງຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືສູງແລະຜົນກະທົບຂອງການປູກຖ່າຍທີ່ດີ, ແລະມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍສໍາລັບການຖ່າຍທອດພັນທຸກໍາຕ່າງປະເທດເຂົ້າໄປໃນຈຸລັງຕ່າງໆລວມທັງຈຸລັງລໍາຕົ້ນ. ໃນຂົງເຂດວິສະວະກໍາຈຸລັງ, ເລເຊີ femtosecond ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອບັນລຸການປະຕິບັດການຜ່າຕັດ nano ໃນຈຸລັງທີ່ມີຊີວິດໂດຍບໍ່ມີການທໍາລາຍເຍື່ອເຊນ. ເຕັກນິກການດໍາເນີນການ laser femtosecond ເຫຼົ່ານີ້ມີຄວາມສໍາຄັນໃນທາງບວກສໍາລັບການຄົ້ນຄວ້າຂອງການປິ່ນປົວດ້ວຍ gene, ການເຄື່ອນໄຫວຂອງເຊນ, polarity ຂອງເຊນ, ການຕໍ່ຕ້ານຢາເສບຕິດ, ແລະອົງປະກອບທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງຈຸລັງແລະໂຄງສ້າງ heterogeneous subcellular.
ໃນພາກສະຫນາມຂອງການສື່ສານເສັ້ນໄຍ optical, ເວລາຕອບສະຫນອງຂອງອຸປະກອນອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ semiconductor optoelectronic ແມ່ນ "bttleneck" ທີ່ຈໍາກັດ super-commercial ຄວາມໄວການສື່ສານເສັ້ນໄຍ optical. ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ເຕັກ​ໂນ​ໂລ​ຊີ​ການ​ຄວບ​ຄຸມ femtosecond coherent ເຮັດ​ໃຫ້​ຄວາມ​ໄວ​ຂອງ​ສະ​ຫຼັບ semiconductor optical ບັນ​ລຸ 10000Gbit / s​, ທີ່​ສຸດ​ສາ​ມາດ​ບັນ​ລຸ​ຂໍ້​ຈໍາ​ກັດ​ທາງ​ທິດ​ສະ​ດີ​ຂອງ​ກົນ​ໄກ quantum​. . ນອກຈາກນັ້ນ, ເທກໂນໂລຍີການສ້າງຮູບຊົງຄື້ນ Fourier ຂອງກໍາມະຈອນເລເຊີ femtosecond ຖືກນໍາໃຊ້ກັບການສື່ສານ optical ຄວາມອາດສາມາດຂະຫນາດໃຫຍ່ເຊັ່ນ: multiplexing ການແບ່ງເວລາ, ການ multiplexing ການແບ່ງຄວາມຍາວຄື້ນແລະການແບ່ງລະຫັດການເຂົ້າເຖິງຫຼາຍ, ແລະອັດຕາການສົ່ງຂໍ້ມູນຂອງ 1Tbit / s ສາມາດໄດ້ຮັບ.
ໃນ​ຂະ​ແຫນງ​ການ​ຂອງ​ການ​ປຸງ​ແຕ່ງ ultra-ປັບ​ໄຫມ​, ຜົນ​ກະ​ທົບ​ການ​ສຸມ​ໃສ່​ຕົນ​ເອງ​ທີ່​ເຂັ້ມ​ແຂງ​ຂອງ​ເລເຊີ femtosecondpulses ໃນສື່ໂປ່ງໃສເຮັດໃຫ້ຈຸດໂຟກັສເລເຊີມີຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າຂອບເຂດຈໍາກັດການກະຈາຍ, ເຊິ່ງກໍ່ໃຫ້ເກີດການລະເບີດຈຸນລະພາກພາຍໃນວັດສະດຸໂປ່ງໃສເພື່ອສ້າງເປັນ pixels stereo ທີ່ມີເສັ້ນຜ່າກາງຍ່ອຍ micron. ດ້ວຍວິທີນີ້, ການເກັບຮັກສາ optical ສາມມິຕິລະດັບຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງສາມາດປະຕິບັດໄດ້, ແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງການເກັບຮັກສາສາມາດບັນລຸ 10^12bits/cm3. ແລະສາມາດຮັບຮູ້ການອ່ານຂໍ້ມູນໄວ, ການຂຽນ, ແລະການເຂົ້າເຖິງຂໍ້ມູນແບບສຸ່ມຂະຫນານ. crosstalk ລະຫວ່າງຊັ້ນບິດຂໍ້ມູນທີ່ຢູ່ຕິດກັນແມ່ນມີຂະຫນາດນ້ອຍຫຼາຍ, ແລະເຕັກໂນໂລຢີການເກັບຮັກສາສາມມິຕິລະດັບໄດ້ກາຍເປັນທິດທາງການຄົ້ນຄວ້າໃຫມ່ໃນການພັດທະນາເຕັກໂນໂລຢີການເກັບຮັກສາມະຫາຊົນໃນປະຈຸບັນ. optical waveguides, beam splitters, couplers, ແລະອື່ນໆແມ່ນອົງປະກອບ optical ພື້ນຖານຂອງ optics ປະສົມປະສານ. ການນໍາໃຊ້ເລເຊີ femtosecond ໃນເວທີການປະມວນຜົນທີ່ຄວບຄຸມດ້ວຍຄອມພິວເຕີ, waveguides optical ສອງມິຕິລະດັບແລະສາມມິຕິຂອງຮູບຮ່າງສາມາດເຮັດໄດ້ຢູ່ທຸກຕໍາແຫນ່ງພາຍໃນວັດສະດຸ. , Beam splitter, coupler ແລະອຸປະກອນ photonic ອື່ນໆ, ແລະສາມາດສົມທົບກັບເສັ້ນໄຍ optical ມາດຕະຖານ, ການນໍາໃຊ້ເລເຊີ femtosecond ຍັງສາມາດເຮັດໃຫ້ 45 ° micro-mirror ພາຍໃນແກ້ວ photosensitive, ແລະໃນປັດຈຸບັນວົງຈອນ optical ປະກອບດ້ວຍ 3 ກະຈົກຈຸນລະພາກພາຍໃນໄດ້ຖືກຜະລິດ. , ສາມາດເຮັດໃຫ້ beam rotate 270° ໃນພື້ນທີ່ຂອງ 4mmx5mm. ທາງດ້ານວິທະຍາສາດຫຼາຍກວ່ານັ້ນ, ບໍ່ດົນມານີ້, ນັກວິທະຍາສາດໃນສະຫະລັດໄດ້ໃຊ້ເລເຊີ femtosecond ເພື່ອສ້າງຕົວນໍາທາງ optical waveguide ທີ່ມີຄວາມຍາວ 1cm, ເຊິ່ງສາມາດສ້າງສັນຍານເພີ່ມຂຶ້ນ 3dB/cm ຢູ່ໃກ້ກັບ 1062nm.
Fiber Bragg grating ມີລັກສະນະການຄັດເລືອກຄວາມຖີ່ທີ່ມີປະສິດທິພາບ, ງ່າຍທີ່ຈະຄູ່ກັບລະບົບການສື່ສານເສັ້ນໄຍແລະມີການສູນເສຍຕ່ໍາ. ດັ່ງນັ້ນ, ມັນສະແດງໃຫ້ເຫັນລັກສະນະການສົ່ງຜ່ານທີ່ອຸດົມສົມບູນໃນໂດເມນຄວາມຖີ່ແລະໄດ້ກາຍເປັນຈຸດຄົ້ນຄ້ວາຂອງອຸປະກອນໃຍແກ້ວນໍາແສງ. ໃນປີ 2000, Kawamora K et al. ໃຊ້ສອງ infrared ເລເຊີ femtosecondinterferometry ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ gratings holographic ບັນເທົາພື້ນຜິວເປັນຄັ້ງທໍາອິດ. ຕໍ່ມາ, ດ້ວຍການພັດທະນາເຕັກໂນໂລຢີການຜະລິດແລະເຕັກໂນໂລຢີ, ໃນປີ 2003 Mihaiby. S et al. ໃຊ້ Ti:Sapphire ເລເຊີ femtosecondpulses ສົມທົບກັບແຜ່ນໄລຍະສູນເພື່ອຮັບ gratings Bragg ສະທ້ອນຢູ່ໃນຫຼັກຂອງເສັ້ນໃຍການສື່ສານ. ມັນ​ມີ​ລະ​ດັບ​ການ​ດັດ​ແກ້ refractive ສູງ​ແລະ​ຄວາມ​ຫມັ້ນ​ຄົງ​ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ທີ່​ດີ​.
ໄປເຊຍກັນ photonic ແມ່ນໂຄງສ້າງ dielectric ທີ່ມີ modulation ເປັນໄລຍະຂອງດັດຊະນີ refractive ໃນອາວະກາດ, ແລະໄລຍະເວລາການປ່ຽນແປງຂອງມັນແມ່ນຄໍາສັ່ງຂອງຂະຫນາດດຽວກັນກັບຄວາມຍາວຂອງແສງ. ອຸ​ປະ​ກອນ​ໄປ​ເຊຍ​ກັນ photonic ເປັນ​ອຸ​ປະ​ກອນ​ໃຫມ່​ຍີ່​ຫໍ້​ທີ່​ຄວບ​ຄຸມ​ການ​ແຜ່​ຂະ​ຫຍາຍ​ຂອງ photons​, ແລະ​ໄດ້​ກາຍ​ເປັນ​ຈຸດ​ສຸມ​ການ​ຄົ້ນ​ຄວ້າ​ໃນ​ຂະ​ແຫນງ​ການ photonics​. ໃນປີ 2001, Sun H B et al. ໃຊ້ເລເຊີ femtosecond ເພື່ອຜະລິດໄປເຊຍກັນ photonic ດ້ວຍ lattices arbitrary ໃນແກ້ວ silica germanium-doped, ເຊິ່ງສາມາດເລືອກອະຕອມຂອງແຕ່ລະບຸກຄົນ. ໃນປີ 2003, Serbin J et al. ໃຊ້ເລເຊີ femtosecond ເພື່ອກະຕຸ້ນໂພລີເມີໄບໂຟຕອນສອງຂອງວັດສະດຸປະສົມອະນົງຄະທາດ-ອິນຊີເພື່ອຮັບໂຄງສ້າງຈຸລະພາກສາມມິຕິ ແລະໄປເຊຍກັນ photonic ທີ່ມີຂະໜາດໂຄງສ້າງໜ້ອຍກວ່າ 200nm ແລະໄລຍະເວລາ 450nm.
ເລເຊີ Femtosecond ໄດ້ບັນລຸຜົນລັບໃນພາກສະຫນາມຂອງການປຸງແຕ່ງອຸປະກອນ microphotonic, ດັ່ງນັ້ນການເຊື່ອມຕໍ່ທິດທາງ, bandpass filters, multiplexers, optical switches, wavelength converters, ແລະ modulators ສາມາດໄດ້ຮັບການປະມວນຜົນ "chip" Planar lightwave loops ກັບອົງປະກອບອື່ນໆແມ່ນເປັນໄປໄດ້. ວາງພື້ນຖານສໍາລັບອຸປະກອນ photonic ເພື່ອທົດແທນອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ.
ເທກໂນໂລຍີ Photomask ແລະ lithography ເປັນເຕັກໂນໂລຢີທີ່ສໍາຄັນໃນດ້ານ microelectronics, ເຊິ່ງກ່ຽວຂ້ອງໂດຍກົງກັບຄຸນນະພາບແລະປະສິດທິພາບການຜະລິດຂອງຜະລິດຕະພັນວົງຈອນປະສົມປະສານ. ເລເຊີ Femtosecond ສາມາດໃຊ້ເພື່ອສ້ອມແປງຂໍ້ບົກພ່ອງຂອງ photomask, ແລະຄວາມກວ້າງຂອງເສັ້ນທີ່ຖືກສ້ອມແປງສາມາດບັນລຸຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງຫນ້ອຍກວ່າ 100nm. ໄດ້ເລເຊີ femtosecondເທກໂນໂລຍີການຂຽນໂດຍກົງສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຜະລິດ photomasks ທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງແລະລວດໄວ. ຜົນໄດ້ຮັບເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍສໍາລັບຈຸນລະພາກ ການພັດທະນາເຕັກໂນໂລຢີເອເລັກໂຕຣນິກມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍ.

X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept