Cross-polarized wave generation
क्रॉस-पोलराइज्ड वेव (एक्स. पी. डब्ल्यू.) पीढ़ी एक अरैखिक ऑप्टिकल प्रक्रिया है जिसे आवृत्ति अपक्षयी (चार-तरंग मिश्रण) प्रक्रियाओं के समूह में वर्गीकृत किया जा सकता है। यह केवल तीसरे क्रम की गैर-रैखिकता की अनिसोट्रोपी के साथ मीडिया में हो सकता है। अरैखिक स्फटिक के उत्पादन पर इस तरह के अरैखिक ऑप्टिकल अंतःक्रिया के परिणामस्वरूप, यह एक ही आवृत्ति पर एक नई रैखिक रूप से ध्रुवीकृत तरंग उत्पन्न करता है, लेकिन ध्रुवीकरण के साथ इनपुट तरंग के ध्रुवीकरण के लंबवत उन्मुख होता है। एक्स. पी. डब्ल्यू. उत्पादन के लिए सरलीकृत ऑप्टिकल योजना चित्र पर दिखाई गई है। 1. इसमें दो पार किए गए ध्रुवीकरणों के बीच एक अरैखिक क्रिस्टल प्लेट (मोटी 1 से 2 मिमी) होती है। उत्पन्न एक्स. पी. डब्ल्यू. की तीव्रता में इनपुट तरंग की तीव्रता के संबंध में घन निर्भरता होती है। वास्तव में यह मुख्य कारण है कि यह प्रभाव फेमटोसेकंड दालों के अस्थायी और स्थानिक प्रोफाइल के विरोधाभास में सुधार के लिए इतना सफल है। चूँकि घन क्रिस्टलों का उपयोग अरैखिक माध्यम के रूप में किया जाता है, वे रैखिक गुणों के संबंध में समस्थानिक हैं (कोई द्विस्तरीय सीमा नहीं है) और इस वजह से दोनों तरंगों एक्स. पी. डब्ल्यू और मौलिक तरंग (एफ. डब्ल्यू) के चरण और समूह वेग समान हैंः वी. एक्स. पी. डब्ल्यू = वी. एफ. डब्ल्यू और वी. जी. आर, एक्स. पी. डब्ल्यू = वी. जी. आर, एफ. डब्ल्यू। इसका परिणाम क्रिस्टल के साथ प्रसारित होने वाली दो तरंगों के लिए आदर्श चरण और समूह वेग मिलान है। यह गुण नाड़ी के आकार और वर्णक्रम के न्यूनतम विकृतियों के साथ एक्स. पी. डब्ल्यू. उत्पादन प्रक्रिया की बहुत अच्छी दक्षता प्राप्त करने की अनुमति देता है। प्रक्रिया का विवरण गैर-रैखिक माध्यम में दो लंबवत ध्रुवीकृत तरंगों की घन गैर-रैखिकता के साथ परस्पर क्रिया के मामले पर विचार करें। मौलिक तरंग ए के स्व-चरण मॉडुलन और नई तरंग की उत्पत्ति का वर्णन करने वाले समीकरण लंबवत रूप से ध्रुवीकृत तरंग बी की स्थिति में कि |B। <|A। (अर्थात। जब मौलिक तरंग की कमी की उपेक्षा की जाती है, तो तरंग बी के स्व और क्रॉस फेज मॉड्यूलेशन) को निम्नलिखित रूप में लिखा जा सकता हैः,, जहां और ऐसे गुणांक हैं जो इस पर निर्भर करते हैं (i) क्रिस्टल अक्षों के संबंध में नमूने का अभिविन्यास (दो लोकप्रिय अभिविन्यासों के लिए अभिव्यक्तियों के लिए देखें): जेड-कट और होलोग्राफिक कट के लिए); (ii) घटक और (iii) टेंसर की अनिसोट्रोपी। प्रारंभिक शर्तों के साथ इस सरलीकृत प्रणाली का समाधान A (0) = A0 और B (0) = 0 हैः, जहाँ L अरैखिक माध्यम की लंबाई है। सी. डब्ल्यू. पंप के मामले में, दक्षता, जिसे गैर-रैखिक मीडिया के उत्पादन पर XPW तीव्रता Iout के अनुपात और इनपुट तरंग Iin की तीव्रता के रूप में परिभाषित किया जाता है, को इनपुट तीव्रता × लंबाई उत्पाद के sin2 फलन द्वारा वर्णित किया जा सकता हैः (1)। यदि स्व-चरण मॉडुलन अपेक्षाकृत छोटा है तोः (2)। अंतिम अभिव्यक्ति (2) इंगित करती है कि जब मौलिक तरंग का अरैखिक चरण परिवर्तन अपेक्षाकृत छोटा होता है तो दक्षता इनपुट तीव्रता के वर्ग के रूप में बढ़ती है। 3 से ऊपर गैर-रैखिक चरण बदलाव की वृद्धि एक्स. पी. डब्ल्यू. संकेत के सुसंगत विकास को रोकती है और सिद्धांत रूप में इनपुट तीव्रता के एक कार्य के रूप में दक्षता की आवधिक निर्भरता की ओर ले जाती है। दो क्रिस्टल योजना के उपयोग से इस समस्या को दूर किया जा सकता है। लौकिक और स्थानिक आकृतियों के लेखांकन से अभिव्यक्ति (1) दक्षता द्वारा अनुमानित में कमी आती है। यह चित्र में दर्शाया गया है। 2 जहाँ XPW के उत्पादन के प्रभाव के साथ सभी प्रक्रियाओं के साथ सटीक समाधान को ध्यान में रखा जाता है। एकल क्रिस्टल योजना के साथ प्राप्त अधिकतम एक्स. पी. डब्ल्यू. दक्षता अंतरिक्ष और समय में गौसियन के लिए 12 प्रतिशत तक पहुंच जाती है, जबकि शीर्ष-टोपी स्थानिक प्रोफ़ाइल और समय में गौसियन के लिए अधिकतम प्राप्त दक्षता 29 प्रतिशत है। यह व्यवहार प्रक्रिया की गैर-रैखिकता का प्रत्यक्ष परिणाम है। बी. ए. एफ. 2 क्रिस्टल में एक्स. पी. डब्ल्यू. के उत्पादन के लिए विशिष्ट प्रयोगात्मक परिणाम चित्र में दिखाए गए हैं। 3. यह देखा गया है कि एकल क्रिस्टल योजना में एक्स. पी. डब्ल्यू. प्रक्रिया की दक्षता 10 प्रतिशत के करीब संतृप्त होती है, जबकि दो क्रिस्टल योजना के साथ कोई भी एक्स. पी. डब्ल्यू. उत्पादन के लिए 20-30% दक्षता प्राप्त कर सकता है। एक्स. पी. डब्ल्यू. उत्पादन का प्रभाव फेमटोसेकंड दालों के अस्थायी विपरीतता को बढ़ाने और उनकी निगरानी और नियंत्रण के लिए अनुप्रयोग खोजना है। फेमटोसेकंड दालों की सफाई के लिए एक्स. पी. डब्ल्यू. पीढ़ी के दृष्टिकोण का उपयोग एक्सट्रीम लाइट इन्फ्रास्ट्रक्चर यूरोपीय परियोजना में किया जाएगा। संदर्भ क्रॉस पोलराइज्ड वेव जेनरेशन