01 کاغذ کا تعارف
آپٹیکل پتلی فلمیں (سنگل/ملٹی - پرت کوٹنگز یا گریٹنگز) ڈسپلے ، لیزر سسٹم ، طبی آلات اور ایرو اسپیس میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتی ہیں۔ موڈ - لاکنگ اور چیرپڈ پلس ایمپلیفیکیشن (سی پی اے) تکنیکوں کو چلانے والے پیکوسیکنڈ/فیمٹوسیکنڈ الٹرا فاسٹ لیزرز کو چلانے کی تکنیک ، اگرچہ اعلی چوٹی کی طاقت کی وجہ سے مادی پروسیسنگ جیسے ایپلی کیشنز کو بڑھانا ، لیزر-- {{4 {4} تھرمل فوٹو کی وجہ سے نقصان پہنچا ہے۔ جذب ، برفانی تودے کی آئنائزیشن ، وغیرہ) ، آپٹیکل اجزاء کی عمر کے لئے ایک اہم محدود عنصر بننا۔ دھاتی فلم کی گریٹنگز ، ان کی وسیع عکاسی کے ساتھ ، سی پی اے لیزر پلس کمپریشن جیسے منظرناموں میں بہت ضروری ہیں ، لیکن موجودہ تحقیق نے نبض کی مدت (خاص طور پر کم سے کم نقصان کی دہلیز کے قریب تفصیلات) ، متعدد دالوں اور نقصان کی دہلیز کے مابین تعلقات کی پوری طرح سے تحقیقات نہیں کی ہیں ، اور نہ ہی مقامی بجلی کے فیلڈ اثرات اور آپٹیکل پراپرٹیز کی عارضی تغیر پر غور کیا گیا ہے۔ لہذا ، یہ مطالعہ ، نظریاتی حساب اور تجربات کے ذریعہ ، 2-15 پی ایس پیکوسیکنڈ لیزر شعاع ریزی کے تحت ایلومینیم فلم گریٹنگز (اے ایم جی) کے نقصان کے طریقہ کار کی تفتیش کرتا ہے ، جس سے نقصان کی دہلیز کو کم سے کم لیزر روانی کی حیثیت سے بیان کیا جاتا ہے جو مستقل طور پر اخلاقی طور پر ہونے والی تبدیلیوں کو متاثر کرتا ہے ، جبکہ 'مجموعی اثر' سے رجوع ہوتا ہے۔
02 مکمل متن کا جائزہ
اس مطالعے میں اے ایم جی پر توجہ دی گئی ہے ، جس میں پیکوسیکنڈ لیزرز کی نبض کی مدت اور متعدد دالوں کے مجموعی نقصان کے اثرات کا باقاعدہ تجزیہ کیا گیا ہے: سب سے پہلے ، سخت جوڑے - لہر تجزیہ (آر سی ڈبلیو اے) کو مقامی برقی فیلڈ کی تقسیم کی نقالی کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے ، جس میں سب سے زیادہ خطرہ والے علاقوں کے طور پر گریٹنگ ریج کونے کونے کی نشاندہی کی جاتی ہے۔ اس کے بعد ، دو - درجہ حرارت کا ماڈل (ٹی ٹی ایم) الیکٹرانوں اور جالیوں کی الٹرااسٹ حرکیات کی خصوصیت رکھتا ہے ، جس میں ایلومینیم پیرامیٹرز جیسے فیوژن کی اویکت حرارت کے ساتھ مل کر ، سنگل - نبض اور ملٹی -} نبضوں کی تھریشولڈ کی پیش گوئی کی جاسکتی ہے۔ تجرباتی طور پر ، ایک حقیقی پلیٹ فارم جس میں ایک حقیقی - ٹائم امیجنگ سسٹم 2 {-} 15 PS ٹون ایبل پلس چوڑائی لیزرز کا استعمال کرتے ہوئے نقصان کی حد کی پیمائش کے لئے ترتیب دیا گیا ہے ، جس میں 10 پی ایس (تجرباتی قیمت 0.0705 J/سینٹی میٹر کے لئے تجرباتی قیمت 0.0705 J/سینٹی میٹر) کے لئے سب سے کم AMG نقصان کی حد تلاش کی جاتی ہے ، جبکہ 1 KHz ریپریشن ریٹ کے لئے تجرباتی قیمت 0.0705 J/سینٹی میٹر) ہے۔ نبض کی تعداد میں اضافے (1000 دالوں میں 0.0346 J/سینٹی میٹر پر گرنے) کے ساتھ آہستہ آہستہ کم ہوتا ہے ، اور نقصان کی شکل (خاتمہ ، پھیلانا ، وغیرہ) مجموعی دالوں کے ساتھ خراب ہوتا ہے۔ مطالعہ کا بنیادی حصہ پلس پیرامیٹرز (پلس کی چوڑائی ، نمبر) اور اے ایم جی کو پہنچنے والے نقصان کے مابین ایک مقداری تعلقات قائم کرنا ہے ، جو لیزر مزاحم آپٹیکل کوٹنگز کی ترقی کے لئے نظریاتی اور تجرباتی مدد فراہم کرتا ہے۔
03 گرافیکل تجزیہ
چترا 1 بدیہی طور پر پکوسیکنڈ لیزر اور ایلومینیم فلم گریٹنگ (اے ایم جی) کے مابین تعامل کی بنیادی توانائی کی منتقلی کے عمل کو ظاہر کرتا ہے۔ جیسا کہ دکھایا گیا ہے ، جب الٹرااسٹ لیزر واقعہ ہوتا ہے تو ، دھات میں مفت الیکٹران تیزی سے فوٹون توانائی کو تیزی سے جذب کرتے ہیں اور پرجوش ہوتے ہیں ، جس سے ایک اعلی - درجہ حرارت الیکٹران سسٹم تشکیل ہوتا ہے۔ اس کے بعد ، پرجوش الیکٹران الیکٹران - فونن کپلنگ اور فونن - فونن بکھرنے والے عمل کے ذریعے قدم بہ قدم جالی میں توانائی کی منتقلی کرتے ہیں ، بالآخر جعلی درجہ حرارت میں تبدیلیوں کا سبب بنتے ہیں۔ یہ عمل الیکٹرانوں اور جعلی کے مابین تھرمل توازن کو توڑ دیتا ہے اور یہ لیزر - inced کی حوصلہ افزائی کا بنیادی ذریعہ ہے ، جو دو - درجہ حرارت ماڈل (ٹی ٹی ایم) کے بعد کے قیام کے لئے جسمانی فریم ورک فراہم کرتا ہے۔
چترا 2 ، سخت جوڑے - لہر تجزیہ (آر سی ڈبلیو اے) پر مبنی ، یہ ظاہر کرتا ہے کہ 1030 این ایم کی طول موج پر ، گریٹنگ رج کونے میں بجلی کے میدان کی شدت زیادہ ہے ، جس سے "گرم مقامات" تشکیل دیئے جاتے ہیں جو نقصان کے ممکنہ آغاز کو ظاہر کرتے ہیں۔ اے ایم جی ٹرانسمیشن ، عکاسی اور جذب اسپیکٹرا اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ گریٹنگ کی مدت میں اضافہ مختلف طول موج پر توانائی کے جذب کو بڑھاتا ہے ، جس سے مادی نقصان کا خطرہ بڑھ جاتا ہے۔ SEM کی تصاویر AMG رج کونے کونے پر واضح نقصان دکھاتی ہیں ، جو بجلی کے فیلڈ "ہاٹ اسپاٹ" مقامات کے مطابق ہیں ، جس سے RCWA نقالی کی درستگی کی توثیق ہوتی ہے۔
چترا 3 دو - درجہ حرارت کے ماڈل کا استعمال کرتے ہوئے پکوسیکنڈ لیزر کی نمائش کے تحت اے ایم جی میں الیکٹران اور جعلی درجہ حرارت کے ارتقا کی مقدار کو درست کرتا ہے: 10 پی ایس پلس کی چوڑائی میں ، جب لیزر توانائی کی کثافت 0.076 J/سینٹی میٹر تک پہنچ جاتی ہے تو ، جالیوں کا درجہ حرارت ایلومینیم (933 K) کے پگھلنے والے مقام تک پہنچ جاتا ہے۔ 10 PS کے لئے نقصان دہلیز ؛ ایک مقررہ توانائی کی کثافت پر ، 2 پی ایس مختصر نبض کے لئے چوٹی الیکٹران کا درجہ حرارت 15 پی ایس لمبی نبض کے مقابلے میں اس سے کہیں زیادہ ہے (کیونکہ چھوٹی دالیں توانائی کو زیادہ تیزی سے جمع کرتی ہیں اور الیکٹران کی توانائی کو مرتکز کرتی ہیں) ؛ 1 کلو ہرٹز کی تکرار کی شرح کے ساتھ 10 پی ایس پلس کی چوڑائی کے تحت ، تھرمل جمع ہونے کی وجہ سے 10 دالوں کے بعد نقصان کی دہلیز 0.0598 J/سینٹی میٹر پر گرتی ہے ، جو واحد - پلس کی دہلیز سے کم ہے۔
چترا 4 میں ، تجرباتی سیٹ اپ لیزر پیرامیٹرز اور حقیقی - کے عین مطابق کنٹرول کو حاصل کرتا ہے جس میں ایک انرجی کنٹرول ماڈیول کے ذریعے نقصان کا مشاہدہ ایک 2 - 15 PS ٹون ایبل پلس چوڑائی لیزر ماخذ کے ساتھ ہوتا ہے ، ایک آدھا - لہر پلیٹ اور پولرائزر کے طور پر ، ایک اصلی {{{4- لہر پلیٹ اور ایک پولرائزر بھی شامل ہے۔ نظام ؛ منحنی خطوط سے پتہ چلتا ہے کہ 2-15 پی ایس پلس کی چوڑائی کی حد کے اندر ، اے ایم جی نقصان کی حد 10 پی ایس میں سب سے کم ہے (تجرباتی قیمت 0.0705 J/سینٹی میٹر ، 0.076 J/سینٹی میٹر کی مصنوعی قیمت کے ساتھ انتہائی مطابقت رکھتی ہے) ؛ سبفیگر (سی) سے پتہ چلتا ہے کہ 10 پی ایس پلس کی چوڑائی کے تحت ، جیسے جیسے دالوں کی تعداد 1 سے 1000 تک بڑھ جاتی ہے ، اے ایم جی نقصان کا علاقہ آہستہ آہستہ پھیلتا ہے اور مادی چھڑکنے میں تیزی سے شدید ہوجاتا ہے ، جو واضح طور پر کثیر الجہتی جمع اثر کی عکاسی کرتا ہے۔
نتیجہ:
اس مطالعے میں تھیوری (آر سی ڈبلیو اے+ٹی ٹی ایم) اور پیکوسیکنڈ لیزرز کے تحت اے ایم جی کے نقصان کے رویے کو واضح کرنے کے لئے تجربات اور تجربات کو یکجا کیا گیا ہے: آر سی ڈبلیو اے نے رج کونے کونے کو درست طور پر کمزور علاقوں کے طور پر شناخت کیا ہے ، ٹی ٹی ایم نے مؤثر طریقے سے الیکٹران کی طرف سے مؤثر طریقے سے نقصان پہنچایا ہے (جس کے نتیجے میں نقصان کی تھریشولڈ کی پیش گوئی کی گئی ہے ، اور تجربوں کی نشاندہی کرنے کے لئے جالیوں کی حرکیات کو نقصان پہنچا ہے ، الیکٹران - فونن نرمی ، جعلی تھرمل بازی کی حد ، اور عارضی جذب)۔ 1 کلو ہرٹز ملٹی - پلس شعاع ریزی کے تحت اہم مجموعی اثر ہے ، جس میں دالوں کی تعداد میں اضافہ ہوتے ہی نقصان کی حد میں کمی اور خراب ہونے والی شکلیں خراب ہوتی ہیں۔ اگرچہ ٹی ٹی ایم مادی نقائص ، مرحلے میں تبدیلی کی حرکیات (جیسے بخارات) ، اور مکینیکل اثرات (جیسے تھرمل تناؤ) کی وجہ سے مطلق تجرباتی اقدار کو مکمل طور پر دوبارہ پیش نہیں کرتا ہے ، لیکن یہ اب بھی ساختہ دھات کی فلموں اور الٹرااساسٹ لیزرز کے مابین تعامل کے لئے ایک متفقہ تجزیاتی فریم ورک فراہم کرتا ہے۔ یہ نتائج اعلی - پاور لیزر سسٹم اور صحت سے متعلق آپٹیکل اجزاء کی استحکام کو بہتر بنانے کے لئے اہم رہنمائی کی ہیں ، ایرو اسپیس اور صنعتی لیزر پروسیسنگ میں لیزر تحفظ کو ڈیزائن کرتے ہیں ، اور لیزر کے مواد اور ڈھانچے کو بہتر بنانے کے لئے کلیدی ثبوت فراہم کرتے ہیں۔
