Prism compressor
প্রিজম কম্প্রেসার হল একটি অপটিক্যাল যন্ত্র যা বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের উপাদানগুলিকে একটি ভিন্ন সময় বিলম্ব দিয়ে একটি পজিটিভ চিরপড আল্ট্রাশোর্ট লেজার পালসের সময়কাল সংক্ষিপ্ত করতে ব্যবহৃত হয়। এটি সাধারণত দুটি প্রিজম এবং একটি আয়না নিয়ে গঠিত। চিত্র 1 এই ধরনের কম্প্রেসারের গঠন দেখায়। যদিও প্রিজম উপাদানের বিচ্ছুরণ বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের উপাদানগুলিকে বিভিন্ন পথে ভ্রমণ করতে বাধ্য করে, তবে সংকোচকারীটি এমনভাবে তৈরি করা হয় যে সমস্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের উপাদানগুলি বিভিন্ন সময়ে সংকোচকারীকে ছেড়ে যায়, তবে একই দিকে। যদি একটি লেজার পালসের বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের উপাদানগুলি ইতিমধ্যে সময়ের সাথে পৃথক করা হয়, তবে প্রিজম সংকোচকারী তাদের একে অপরের সাথে ওভারল্যাপ করতে পারে, যার ফলে একটি ছোট পালস হতে পারে। প্রিজম সংকোচকারীগুলি সাধারণত টিআই-এর অভ্যন্তরে ছড়িয়ে পড়ার জন্য ব্যবহার করা হয়ঃ নীলমণি মডেলযুক্ত লেজার। প্রতিবার যখন লেজার পালস লেজার গহ্বরের অভ্যন্তরে অপটিক্যাল উপাদানগুলির মধ্য দিয়ে ভ্রমণ করে, তখন এটি প্রসারিত হয়ে যায়। গহ্বরের ভিতরে একটি প্রিজম সংকোচকারী এমনভাবে ডিজাইন করা যেতে পারে যে এটি ঠিক এই আন্তঃ-গহ্বর বিচ্ছুরণকে ক্ষতিপূরণ দেয়। এটি লেজার গহ্বরের বাইরে আল্ট্রাশোর্ট ডালের বিচ্ছুরণের ক্ষতিপূরণ করতেও ব্যবহার করা যেতে পারে। প্রিজম্যাটিক পালস কম্প্রেশন প্রথম চালু করা হয়েছিল, একটি একক প্রিজম ব্যবহার করে, 1983 সালে ডায়েটেল এট আল দ্বারা। এবং একটি চার-প্রিজম পালস সংকোচকারী 1984 সালে ফোর্ক এট আল দ্বারা প্রদর্শিত হয়েছিল। অতিরিক্ত পরীক্ষামূলক উন্নয়নের মধ্যে রয়েছে একটি প্রিজম-জোড়া পালস সংকোচকারী এবং অর্ধপরিবাহী লেজারের জন্য একটি ছয়-প্রিজম পালস সংকোচকারী। পালস সংকোচনের জন্য একাধিক-প্রিজম বিচ্ছুরণ তত্ত্বটি 1982 সালে ডুয়ার্টে এবং পাইপার দ্বারা প্রবর্তিত হয়েছিল, 1987 সালে দ্বিতীয় ডেরিভেটিভগুলিতে প্রসারিত হয়েছিল এবং 2009 সালে উচ্চতর অর্ডার ফেজ ডেরিভেটিভগুলিতে আরও প্রসারিত হয়েছিল। প্রিজমে মাল্টি-পাস ব্যবস্থা সক্ষম করতে পার্শ্বীয় প্রতিফলক সহ একটি বড় প্রিজম ব্যবহার করে একটি অতিরিক্ত সংকোচকারী 2006 সালে চালু করা হয়েছিল। ক্রিয়াকলাপের নীতি দৃশ্যমান আলোর জন্য স্বচ্ছ প্রায় সমস্ত আলোকীয় পদার্থের একটি স্বাভাবিক বা ধনাত্মক বিচ্ছুরণ থাকেঃ ক্রমবর্ধমান তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে প্রতিসরাঙ্ক হ্রাস পায়। এর অর্থ হল দীর্ঘতর তরঙ্গদৈর্ঘ্য এই উপাদানগুলির মধ্য দিয়ে দ্রুত ভ্রমণ করে। প্রিজম কম্প্রেসারের প্রিজমের ক্ষেত্রেও একই কথা প্রযোজ্য। যাইহোক, প্রিজমগুলির ধনাত্মক বিচ্ছুরণ অতিরিক্ত দূরত্ব দ্বারা অফসেট হয় যা দীর্ঘতর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের উপাদানগুলিকে দ্বিতীয় প্রিজমের মধ্য দিয়ে ভ্রমণ করতে হয়। এটি একটি সূক্ষ্ম ভারসাম্য, কারণ ছোট তরঙ্গদৈর্ঘ্য বাতাসের মধ্য দিয়ে আরও বেশি দূরত্ব অতিক্রম করে। যাইহোক, জ্যামিতির একটি যত্নশীল পছন্দের সাথে, একটি নেতিবাচক বিচ্ছুরণ তৈরি করা সম্ভব যা অন্যান্য আলোকীয় উপাদান থেকে ইতিবাচক বিচ্ছুরণের ক্ষতিপূরণ করতে পারে। এটি চিত্র 3-এ দেখানো হয়েছে। প্রিজম পি2-কে উপরে এবং নিচে স্থানান্তরিত করার মাধ্যমে, প্রতিসরণ সূচক এন = 1.6 (লাল বক্ররেখা) এবং ধনাত্মক (নীল বক্ররেখা)-এর চারপাশে সংকোচকের বিচ্ছুরণ ঋণাত্মক উভয়ই হতে পারে। একটি নেতিবাচক বিচ্ছুরণ সহ পরিসীমা তুলনামূলকভাবে ছোট কারণ প্রিজম পি 2 শুধুমাত্র অল্প দূরত্বে উপরের দিকে সরানো যেতে পারে আলোর রশ্মি এটি পুরোপুরি মিস করার আগে। নীতিগতভাবে, প্রিজম কম্প্রেসারের বিচ্ছুরণ বৈশিষ্ট্যগুলি সুর করার জন্য α কোণটি বৈচিত্র্যময় হতে পারে। বাস্তবে, জ্যামিতিটি এমনভাবে বেছে নেওয়া হয় যাতে আপতিত এবং প্রতিসরণিত রশ্মির সংক্ষেপণ করার জন্য বর্ণালীর কেন্দ্রীয় তরঙ্গদৈর্ঘ্যে একই কোণ থাকে। এই বিন্যাসটি "ন্যূনতম বিচ্যুতির কোণ" হিসাবে পরিচিত এবং নির্বিচারে কোণের তুলনায় সারিবদ্ধ করা সহজ। বি. কে. 7 কাচের মতো সাধারণ উপকরণগুলির প্রতিসরাঙ্ক আল্ট্রাশোর্ট পালস দ্বারা আচ্ছাদিত কয়েক দশ ন্যানোমিটারের মধ্যে সামান্য পরিমাণে (0.01-0.02) পরিবর্তিত হয়। একটি ব্যবহারিক আকারের মধ্যে, একটি প্রিজম সংকোচকারী তরঙ্গদৈর্ঘ্যের উপাদানগুলির মধ্যে পথ দৈর্ঘ্যের পার্থক্যের মাত্র কয়েকশ মাইক্রোমিটার ক্ষতিপূরণ করতে পারে। তবে, একটি বড় প্রতিসরাঙ্ক উপাদান (যেমন এসএফ10, এসএফ11 ইত্যাদি) ব্যবহার করে। ক্ষতিপূরণের দূরত্ব মিমি স্তর পর্যন্ত বাড়ানো যেতে পারে। এই প্রযুক্তিটি টিঃ নীলমণি স্ফটিকের ক্ষতিপূরণের জন্য ফেমটোসেকেন্ড লেজার গহ্বরের ভিতরে এবং অন্যান্য উপাদান দ্বারা প্রবর্তিত বিচ্ছুরণের ক্ষতিপূরণের জন্য সফলভাবে ব্যবহার করা হয়েছে। যাইহোক, উচ্চ-ক্রম বিচ্ছুরণ প্রিজম সংকোচকারী নিজেই, পাশাপাশি অন্যান্য অপটিক্যাল উপাদান দ্বারা চালু করা হবে। আল্ট্রাশোর্ট পালসের যত্নশীল পরিমাপের মাধ্যমে এটি সংশোধন করা যেতে পারে এবং পর্যায় বিকৃতি পূরণ করা যেতে পারে। এম. আই. আই. পি. এস হল নাড়ি গঠনের কৌশলগুলির মধ্যে একটি যা স্বয়ংক্রিয়ভাবে উচ্চ-ক্রমের বিচ্ছুরণ পরিমাপ এবং ক্ষতিপূরণ করতে পারে। পালস আকৃতির একটি বিশৃঙ্খল সংস্করণ হিসাবে শেষ আয়নাটি কখনও কখনও হেলানো বা এমনকি বিকৃত হয়, এটি স্বীকার করে যে রশ্মিগুলি একই পথে ফিরে যায় না বা বিচ্ছিন্ন হয়ে যায় না। চিত্র 4-এ, ফিউজড সিলিকা দিয়ে তৈরি প্রিজম-জোড়া সংকোচনের বিচ্ছুরণ ক্রমের বৈশিষ্ট্যগুলি প্রথম প্রিজমের সন্নিবেশ গভীরতার একটি ফাংশন হিসাবে চিত্রিত করা হয়েছে, যা লেজার পালসের জন্য একটি কেন্দ্রীয় তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং বর্ণালী ব্যান্ডউইথ সহ চিহ্নিত করা হয়েছে। মূল্যায়নটি লাহ-ল্যাগুয়ের অপটিক্যাল ফর্মালিজমকে নিযুক্ত করে-ছড়িয়ে পড়ার উচ্চ ক্রমের একটি সাধারণীকৃত সূত্র। প্রিজমগুলির মধ্যে পৃথকীকরণের জন্য ব্রিউস্টার কোণের কাছাকাছি সংকোচকারীকে মূল্যায়ন করা হয়, ন্যূনতম তরঙ্গদৈর্ঘ্যে দ্বিতীয় প্রিজমের জন্য একটি সন্নিবেশ গভীরতা এবং সংযুক্ত সিলিকা প্রিজমগুলির জন্য একটি শীর্ষ কোণ। বিচ্ছুরণ তত্ত্ব লেজার পালস সংকোচনের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য সাধারণ প্রিজম্যাটিক অ্যারের কৌণিক বিচ্ছুরণ, একাধিক-প্রিজম বিচ্ছুরণ তত্ত্ব ব্যবহার করে সঠিকভাবে গণনা করা যেতে পারে। বিশেষত, বিচ্ছুরণ, এর প্রথম ব্যুৎপত্তিগত এবং দ্বিতীয় ব্যুৎপত্তিগত, যেখানে একাধিক-প্রিজম বিচ্ছুরণ তত্ত্বের জন্য নিবন্ধে কৌণিক পরিমাণ সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে এবং উচ্চতর ব্যুৎপত্তি ডুয়ার্টে দ্বারা দেওয়া হয়েছে। অন্যান্য পালস কম্প্রেসারের সাথে তুলনা সবচেয়ে সাধারণ অন্যান্য পালস কম্প্রেসার গ্র্যাটিংগুলির উপর ভিত্তি করে তৈরি (চিরপড পালস এম্প্লিফিকেশন দেখুন), যা সহজেই প্রিজম কম্প্রেসারের (মিলিমিটারের দশমাংশের পরিবর্তে সেন্টিমিটার) তুলনায় অনেক বড় নেতিবাচক বিচ্ছুরণ তৈরি করতে পারে। যাইহোক, গ্র্যাটিংগুলির ধাতব আবরণে উচ্চতর-ক্রমের বিচ্ছুরণ এবং শোষণের ক্ষতির কারণে একটি গ্র্যাটিং সংকোচকারী কমপক্ষে 30 শতাংশ ক্ষতিগ্রস্থ হয়। উপযুক্ত অ্যান্টি-রিফ্লেকশন লেপযুক্ত প্রিজম কম্প্রেসারের 2 শতাংশেরও কম ক্ষতি হতে পারে, যা এটিকে লেজার গহ্বরের ভিতরে একটি সম্ভাব্য বিকল্প করে তোলে। উপরন্তু, একটি প্রিজম কম্প্রেসার একটি গ্রেটিং কম্প্রেসারের চেয়ে সস্তা। আরেকটি পালস কম্প্রেশন কৌশল ব্যবহার করে চকচকে আয়না, যা অস্তরক আয়না যা এমনভাবে ডিজাইন করা হয়েছে যাতে প্রতিফলনের একটি নেতিবাচক বিচ্ছুরণ থাকে। ছিদ্রযুক্ত আয়না তৈরি করা কঠিন; উপরন্তু বিচ্ছুরণের পরিমাণ অপেক্ষাকৃত কম, যার অর্থ হল একক প্রিজম সংকোচকারী হিসাবে একই পরিমাণে বিচ্ছুরণ অর্জনের জন্য লেজার রশ্মির প্রতিফলন অবশ্যই বেশ কয়েকবার প্রতিফলিত হতে হবে। এর মানে হল যে এটি সুর করা কঠিন। অন্যদিকে, একটি চির্পড-মিরর কম্প্রেসারের বিচ্ছুরণ একটি নির্দিষ্ট বিচ্ছুরণ বক্ররেখা তৈরি করা যেতে পারে, যেখানে একটি প্রিজম কম্প্রেসার অনেক কম স্বাধীনতা প্রদান করে। চিপার-মিরর কম্প্রেসারগুলি এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয় যেখানে খুব বড় ব্যান্ডউইথ সহ পালসগুলি সংকুচিত করতে হয়। আরও দেখুন চিরপড পালস এম্প্লিফিকেশন টিআইঃ স্যাফায়ার লেজার মডেলকিং আল্ট্রাশোর্ট পালস এম. আই. আই. পি. এস, ফেমটোসেকেন্ড লেজার পালসের উচ্চ-ক্রম বিকৃতি ক্রমাঙ্কন এবং সংশোধন করার একটি কৌশল। মাল্টিপল-প্রিজম ডিসপারশন থিওরি রেফারেন্স অপটিক্যাল ডিভাইস নন-লিনিয়ার অপটিক্স লেজার বিজ্ঞান