সম্প্রতি, অ্যাডভান্সড লেজার এবং অপটোইলেক্ট্রনিক ফাংশনাল ম্যাটেরিয়ালস ডিপার্টমেন্ট, সাংহাই ইনস্টিটিউট অফ অপটিক্স অ্যান্ড প্রিসিশন মেশিনারি, চাইনিজ একাডেমি অফ সায়েন্সেস (SIPM, CAS) থেকে হু লিলির গবেষণা দল Dy{{ ব্যবহারের উপর ভিত্তি করে একটি নতুন প্রকল্পের প্রস্তাব করেছে৷ 0}} একটি হলুদ আলো লেজার উপাদান হিসাবে ডোপড কোয়ার্টজ গ্লাস. আমেরিকান সিরামিক সোসাইটির জার্নালে প্রকাশিত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের দৃশ্যমান তরঙ্গদৈর্ঘ্যে Dy-doped সিলিকা গ্লাসে রশ্মি প্ররোচিত অন্ধকার।
বর্তমানে, Dy3+ ডোপড পদার্থ থেকে হলুদ লেজারের আলোর বোস-আইনস্টাইন ঘনীভবন এবং ফটোক্যাগুলেশন থেরাপির ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ সম্ভাব্য প্রয়োগ রয়েছে। ফ্লোরাইড ফাইবার ম্যাট্রিসগুলি তাদের কম ফোনন বিতরণের কারণে দৃশ্যমান লাভ ফাইবারগুলির প্রধান উপাদান হিসাবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। যাইহোক, ফ্লোরাইড অপটিক্যাল ফাইবারগুলির সীমাবদ্ধতা রয়েছে যেমন দুর্বল রাসায়নিক স্থিতিশীলতা এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং কঠোর প্রস্তুতির অবস্থা, যা যথেষ্ট পরিমাণে খরচ এবং প্রস্তুতির অসুবিধা বাড়ায়। বিপরীতে, কোয়ার্টজ গ্লাস ম্যাট্রিক্স চমৎকার শারীরিক, রাসায়নিক এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং ভাল অপটিক্যাল কর্মক্ষমতার সুবিধার কারণে দ্রুত বিকাশ লাভ করেছে এবং সফলভাবে Dy3+ আয়নের হলুদ লেজার আউটপুট উপলব্ধি করেছে। যাইহোক, Dy3+-ডপড কোয়ার্টজ ফাইবারগুলিতে নীল আলোর উত্তেজনায় ফোটন অন্ধকার হওয়ার সমস্যা রয়েছে, যা আউটপুট পাওয়ারের আরও উন্নতিকে সীমিত করে। সুতরাং, কীভাবে ফোটন অন্ধকারকে বাধা দেওয়া যায় তা দৃশ্যমান আলোর লেজারের ক্ষেত্রে একটি মূল বৈজ্ঞানিক সমস্যা হয়ে দাঁড়িয়েছে।
গবেষণা দল ফোটন অন্ধকার প্রতিরোধ করতে Dy3+-ডপড কোয়ার্টজ গ্লাসের জন্য একটি নতুন সমাধান প্রস্তাব করেছে৷ P/Al অনুপাত বৃদ্ধি করে, স্কিমটি গ্লাস ম্যাট্রিক্সের মধ্যে থেকে Dy ion valorization এবং Al-OHC-এর মতো ত্রুটিগুলি গঠনে বাধা দেয়, এইভাবে নাটকীয়ভাবে বিকিরণ-প্ররোচিত শোষণ ক্ষতি হ্রাস করে। কোয়ার্টজ গ্লাসে, আল হল বিরল আর্থ আয়নগুলির জন্য একটি সাধারণভাবে ব্যবহৃত বিচ্ছুরণকারী, যা বিরল পৃথিবীর আয়নগুলির বিচ্ছুরণ এবং দ্রবণীয়তা উন্নত করতে পারে। যাইহোক, কোয়ার্টজ গ্লাসে আল3+ এর ভ্যালেন্স অবস্থা এবং ম্যাট্রিক্স Si-এর মধ্যে অমিলের কারণে, গহ্বর কেন্দ্র Al-OHC-এর মতো ত্রুটিগুলি একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ শক্তি (নীল আলো, অতিবেগুনী বিকিরণ) শোষণ করার পরে সহজেই তৈরি হয় ) P এর প্রবর্তন Al-এর সাথে ভ্যালেন্স-ভারসাম্যপূর্ণ এবং স্থিতিশীল [PAlO4] কাঠামোগত গোষ্ঠী গঠন করতে সক্ষম, যা আল-সম্পর্কিত ত্রুটিগুলি গঠনে বাধা দেয় এবং এইভাবে Dy-ডোপড কোয়ার্টজ গ্লাসের হালকা-অন্ধকার প্রতিরোধ ক্ষমতাকে উন্নত করে। এই কাজটি দৃশ্যমান ফাইবার লেজারগুলির জন্য মূল উপাদান এবং পদ্ধতি সমর্থন প্রদান করে।
গবেষণাটি চীনের ন্যাশনাল ন্যাচারাল সায়েন্স ফাউন্ডেশন এবং অন্যান্য প্রোগ্রাম দ্বারা সমর্থিত ছিল।
চিত্র 1 উন্নত P/Al অনুপাত কোয়ার্টজ গ্লাসে বিকিরণ-প্ররোচিত ত্রুটিগুলিকে দমন করে
