You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ ∆ΙΕΡΓΑΣΙΑΣ<br />
πειραµατικών αποτελεσµάτων χρησιµοποιήθηκε για την επιβεβαίωση των υπολογιστικών<br />
αποτελεσµάτων που προέκυψαν µε βάση τη Μοριακή ∆υναµική ανάλυση.<br />
7.2 Περιγραφή πειραµατικής διάταξης<br />
7.2.1 Περιγραφή του femptosecond Laser<br />
Το σύστηµα Laser παλµών femptosecond (FS), που χρησιµοποιήθηκε για την πειραµατική<br />
διερεύνηση, αποτελείται από ένα Laser στερεάς κατάστασης εγκλειδωµένου ρυθµού<br />
Ti:Sapphire (CPA-2101, Clark-MXR, Inc) και το Laser άντλησής του, που είναι ένα Laser<br />
Nd:YVO4 διπλασιασµένης συχνότητας (MILLENNIA Vs. Spectra Physics). To MILLENNIA<br />
είναι ένα Laser συνεχούς λειτουργίας, όπου ο κρύσταλλος Nd:YVO4 αντλείται από ένα<br />
διοδικό Laser ισχύος 40 W. Στη συνέχεια εκπέµπει συνεχή ακτινοβολία Laser στα 1064 nm<br />
η οποία µέσω κρυστάλλου LBO διπλασιάζεται σε συχνότητα δίνοντας δέσµη Laser στα 532<br />
nm µε τελική ισχύ ίση µε 5 W. To CPA-2101 του οποίου η οπτική κοιλότητα φαίνεται στο<br />
Σχήµα 7.3, περιέχει κρύσταλλο Ti:Sapphire, ο οποίος αντλείται από τη δέσµη εξόδου του<br />
MILLENNIA (532 nm, 5 W). Για την επίτευξη παλµικής λειτουργίας εκµεταλλεύεται την<br />
τεχνική regenerative mode-locking. Συγκεκριµένα, στην οπτική κοιλότητα εισάγεται ένας<br />
ακουστικο-οπτικός διαµορφωτής, ο οποίος δηµιουργεί περιοδικά µεταβαλλόµενες απώλειες<br />
όπως και στην περίπτωση του ενεργού κλειδώµατος ρυθµών. Αντίθετα όµως µε το ενεργό<br />
κλείδωµα ρυθµών, στο regenerative mode-locking, ένα µέρος της ακτινοβολίας που εξέρχεται<br />
από την κοιλότητα Laser µετατρέπεται σε ηλεκτρονικό σήµα που οδηγείται στον ακουστικοοπτικό<br />
διαµορφωτή. Με τον τρόπο αυτό, αποφεύγεται το πιο σηµαντικό µειονέκτηµα του<br />
ενεργού κλειδώµατος ρυθµών, που είναι η δυσκολία στη σύµπτωση της περιόδου µιας<br />
πλήρους διάδοσης του φωτός στην κοιλότητα µε την περίοδο του ηλεκτρονικού σήµατος<br />
στον ακουστικο-οπτικό διαµορφωτή. Όµως, η τελική χρονική διάρκεια των παλµών Laser<br />
στο CPA-2101 δεν καθορίζεται από τη λειτουργία του ακουστικο-οπτικού διαµορφωτή αλλά<br />
από τη διασπορά της οµαδικής ταχύτητας (Group Velocity Dispersion. GVD) και το µη<br />
γραµµικό φαινόµενο της αυτοδιαµόρφωσης φάσης (Self Phase Modulation. SPM). Η<br />
διασπορά της οµαδικής ταχύτητας οφείλεται στο γεγονός ότι τα περισσότερα υλικά έχουν<br />
δείκτη διάθλασης που εξαρτάται από το µήκος κύµατος, δηλαδή η=η(λ) και ορίζεται ως η<br />
διεύρυνση του παλµού ανά µονάδα µήκους και ανά µονάδα φασµατικού εύρους:<br />
284
Change language