تعارف
2-20 µm جي رينج ۾ مڊ-انفراڊ (MIR) روشني ڪيميائي ۽ حياتياتي سڃاڻپ لاءِ ڪارائتو آهي ڇاڪاڻ ته هن چشمي واري علائقي ۾ ڪيترن ئي ماليڪيولر خصوصيت جاذب ليڪن جي موجودگي جي ڪري.وسيع MIR رينج جي هڪ ئي وقت ۾ ڪوريج سان گڏ هڪ مربوط، چند چڪر جو ذريعو نئين ايپليڪيشنن کي وڌيڪ فعال ڪري سگهي ٿو جهڙوڪ mirco-spectroscopy , femtosecond پمپ-probe spectroscopy , and high-dynamic-range sensitive measurements هن وقت تائين ڪيتريون ئي اسڪيمون آهن.
مربوط MIR تابڪاري پيدا ڪرڻ لاءِ ترقي ڪئي وئي، جھڙوڪ synchrotron beam lines، quantum cascade lasers، supercontinuum Sources، optical parametric oscillators (OPO) ۽ آپٽيڪل parametric amplifiers (OPA).انهن اسڪيمن ۾ پيچيدگي، بينڊوڊٿ، طاقت، ڪارڪردگي، ۽ نبض جي مدت جي لحاظ کان سڀني کي پنهنجي طاقت ۽ ڪمزوريون آهن.انهن مان، انٽرا-پلس فرق فريڪوئنسي جنريشن (IDFG) وڌي رهيو آهي ڌيان ڇڪائي رهيو آهي تيز-پاور فيمٽو سيڪنڊ 2 µm ليزر جي ترقيءَ جي مهرباني جيڪي ننڍڙا بينڊ گيپ نان آڪسائيڊ نان لائنر ڪرسٽل پمپ ڪري سگھن ٿا ته جيئن اعليٰ طاقت واري براڊ بينڊ مربوط MIR لائٽ پيدا ڪري.عام طور تي استعمال ٿيل OPOs ۽ OPAs جي مقابلي ۾، IDFG سسٽم جي پيچيدگي ۾ گھٽتائي ۽ قابل اعتماد کي وڌائڻ جي اجازت ڏئي ٿو، جيئن ته ٻه الڳ بيم يا گفا کي ترتيب ڏيڻ جي ضرورت کي اعلي درستي تي هٽايو وڃي.ان کان علاوه، MIR پيداوار اندروني طور تي ڪيريئر-لفافو-مرحلو (CEP) IDFG سان مستحڪم آهي.
تصوير 1
ٽرانسميشن اسپيڪٽرم جو 1-mm-موٽي اڻ ڪوئٽ ٿيلBGSe ڪرسٽلDIEN TECH پاران مهيا ڪيل.انسيت ڏيکاري ٿو حقيقي ڪرسٽل هن تجربي ۾ استعمال ٿيل.
تصوير 2
MIR نسل جي تجرباتي سيٽ اپ سان گڏBGSe ڪرسٽل.OAP، آف-محور پارابولڪ آئيني سان 20 ملي ميٽر جي اثرائتي فوڪس ڊگھائي؛HWP، اڌ موج پليٽ؛TFP، پتلي فلم پولرائزر؛LPF، ڊگهو پاسو فلٽر.
2010 ۾، ھڪڙو نئون biaxial chalcogenide nonlinear crystal، BaGa4Se7 (BGSe)، ٺاھيو ويو آھي Bridgman-Stockbarger طريقو استعمال ڪندي.ان ۾ 0.47 کان 18 µm تائين وسيع شفافيت جي حد آهي (جيئن تصوير 1 ۾ ڏيکاريل آهي) d11 = 24.3 pm/V ۽ d13 = 20.4 pm/V جي غير لڪير کوٽائي سان.BGSe جي شفافيت ونڊو ZGP ۽ LGS کان گهڻو وسيع آهي جيتوڻيڪ ان جي غير لڪيريت ZGP (75 ± 8 pm/V) کان گهٽ آهي.GaSe جي ابتڙ، BGSe کي گهربل مرحلي جي ملاپ واري زاويه تي پڻ ڪٽي سگھجي ٿو ۽ مخالف ريفريڪشن ڪوٽيڊ ٿي سگھي ٿو.
تجرباتي سيٽ اپ تصوير 2 (a) ۾ بيان ڪيو ويو آهي.ڊرائيونگ پلس شروعاتي طور تي گھر ۾ ٺهيل ڪير-لينس موڊ-لاڪ ٿيل Cr:ZnS oscillator سان پولي ڪرسٽل لائن Cr:ZnS ڪرسٽل (5 × 2 × 9 mm3، ٽرانسميشن = 15% at 1908nm) مان ٺاهيا ويا آهن جيئن ته حاصل ڪيل وچولي ذريعي پمپ ڪيو ويو آهي. Tm-doped فائبر ليزر 1908nm تي.اسٽينڊ-ويو گفا ۾ اوسيليشن 45-fs نبضون 69 ميگا هرٽز جي ورهاڱي جي شرح تي ڪم ڪري ٿي، 2.4 µm جي ڪيريئر موج جي ڊيگهه تي 1 W جي سراسري طاقت سان.گھر ۾ ٺهيل ٻه-اسٽيج سنگل پاس پولي ڪرسٽل لائن Cr:ZnS ايمپليفائر (5 × 2 × 6 mm3، ٽرانسميشن = 20٪ 1908nm تي ۽ 5 × 2 × 9 mm3 تي 3.3 W تائين طاقت وڌايو ويو آهي، ٽرانسميشن = 15٪ تي 1908nm)، ۽ ٻاھر نڪرندڙ نبض جو مدو گھر ۾ ٺاھيل سيڪنڊ-ھارمونڪ-جنريشن فريڪوئنسي-حل ٿيل آپٽيڪل گريٽنگ (SHG-FROG) اپريٽس سان ماپيو ويندو آھي.
