টেরাহার্টজ কোয়ান্টাম ক্যাসকেড লেজারগুলি একটি অগ্রগতি দেখুন!

লেজার প্রযুক্তির ক্ষেত্রটি টেরাহার্টজ (THz) কোয়ান্টাম ক্যাসকেড লেজার (QCLs) এর জন্য যুগান্তকারী উপাদানগুলির বিকাশের সাথে একটি বিশাল লাফ দিয়েছে।
এবং সম্প্রতি, বিদেশী গবেষকদের একটি দল সফলভাবে একটি ব্রডব্যান্ড মনোলিথিক আউটকপ্লার ডিজাইন করেছে, যা টেরাহার্টজ কোয়ান্টাম লেজারগুলির প্রয়োগ এবং কর্মক্ষমতাকে পুনরায় সংজ্ঞায়িত করবে এবং ক্ষেত্রের জন্য একটি বিস্তৃত উন্নয়ন সম্ভাবনা নিয়ে আসবে বলে আশা করা হচ্ছে।
ওয়েভগাইড ডিজাইনের জন্য একটি নতুন পদ্ধতি
নতুন আউটপুট কাপলারটি একটি প্ল্যানার বাইমেটালিক ওয়েভগাইডের উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়েছে যা বিশেষভাবে টেরাহার্টজ কোয়ান্টাম লেজারগুলিতে দীর্ঘস্থায়ী চ্যালেঞ্জগুলি যেমন প্রতিফলিত নকশা এবং ব্রডব্যান্ড সংকীর্ণ-বিম নির্গমন মোকাবেলার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। কাপলারের স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্য হল ওয়েভগাইডের আয়নার প্রতিফলনকে সূক্ষ্মভাবে সুরক্ষিত করার ক্ষমতা, যা গবেষকরা একটি দক্ষ ইনভার্স ডিজাইন অ্যালগরিদম ব্যবহার করে শেষ প্লেনের আকার তৈরি করে অর্জন করেছেন।
ইন্টিগ্রেটেড ব্রডব্যান্ড প্যাচ অ্যারে অ্যান্টেনা
সিস্টেমটি টেরাহার্টজ লেজার বিকিরণ তৈরি করে যা একটি ব্রডব্যান্ড প্যাচ অ্যারে অ্যান্টেনার সাথে শক্তভাবে একত্রিত হয়, উপাদানগুলির সংমিশ্রণ যা পৃষ্ঠ নির্গমনকে সহজ করে তোলে। পুরো সিস্টেমটি, এর সমস্ত উপাদান সহ, 2-4 টেরাহার্টজ পরিসরে একটি অক্টেভ-স্প্যানিং বর্ণালীকে সমর্থন করার জন্য অপ্টিমাইজ করা হয়েছে।
বিপ্লবী লেজার ফ্রিকোয়েন্সি চিরুনি
এই অগ্রগতিগুলি একটি ব্রডব্যান্ড সারফেস-এমিটিং টেরাহার্টজ কোয়ান্টাম ক্যাসকেড লেজার ফ্রিকোয়েন্সি কম্বের প্রদর্শনে ব্যবহারিক কাজে লাগানো হয়েছে। এই বিশেষ লেজার ফ্রিকোয়েন্সি চিরুনি চমৎকার কর্মক্ষমতা প্রদর্শন করেছে। এটির 13 মিলিওয়াট (mW) পর্যন্ত একটি আউটপুট শক্তি, 800 গিগাহার্টজ (GHz) এর বেশি একটি অপটিক্যাল ব্যান্ডউইথ এবং একটি একক-পাপড়ি দূর-ক্ষেত্র মোড রয়েছে। উপরন্তু, অনুভূমিক এবং উল্লম্ব উভয় দিকেই এর মরীচির বিচ্যুতি 20 ডিগ্রির কম।
এই গবেষণার ফলাফলটি টেরাহার্টজ প্যারামিটার জেনারেটরের (is-TPG) ননলাইনার ফেজ-ম্যাচিং অবস্থাতে একটি মূল ভূমিকা পালন করে, যা সফলভাবে ক্যাসকেড ফ্যাশনে উত্পন্ন টেরাহার্টজ তরঙ্গ পর্যবেক্ষণ করে। গবেষকরা কার্যকরভাবে একটি উচ্চ-শক্তির বীজ রশ্মি ব্যবহার করে ক্যাসকেডটি ট্রিগার করেছিলেন, যার ফলে শেষ মুখের কাছে নতুন উচ্চ-ক্রম টেরাহার্টজ তরঙ্গ সনাক্ত করা হয়েছিল।
এই অগ্রগতি টেরাহার্টজ ওয়েভ সোর্সিং, প্যারামিটার সনাক্তকরণ এবং পরিবর্ধনের ক্ষেত্রে একটি ল্যান্ডমার্ক। এটি শুধুমাত্র টেরাহার্টজ উত্সের আউটপুট শক্তিকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে না, তবে প্যারামেট্রিক টেরাহার্টজ তরঙ্গ প্রজন্মের তাত্ত্বিক অনুসন্ধানের জন্য নতুন পথও উন্মুক্ত করে। এই প্রধান অগ্রগতি লেজার প্রযুক্তির ক্ষেত্রে একটি দুর্দান্ত অগ্রগতি চিহ্নিত করে এবং টেরাহার্টজ অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য সম্পূর্ণ নতুন সম্ভাবনা উন্মুক্ত করে।