Raman laser
رمن لیزر ایک مخصوص قسم کا لیزر ہے جس میں روشنی کو بڑھانے کا بنیادی طریقہ کار رمن کے بکھرنے کو متحرک کرتا ہے۔ اس کے برعکس، زیادہ تر "روایتی" لیزر (جیسے روبی لیزر) روشنی کو بڑھانے کے لیے محرک الیکٹرانک منتقلی پر انحصار کرتے ہیں۔ رمن لیزرز کی مخصوص خصوصیات سپیکٹرم لچک رمن لیزرز کو آپٹیکل طور پر پمپ کیا جاتا ہے۔ تاہم، یہ پمپنگ روایتی لیزرز کی طرح آبادی کا الٹ پیدا نہیں کرتی ہے۔ بلکہ، پمپ فوٹون جذب کیے جاتے ہیں اور محرک رمن بکھرے ہوئے ذریعے کم تعدد لیزر لائٹ فوٹون ("اسٹوکس" فوٹون) کے طور پر "فوری طور پر" دوبارہ خارج ہوتے ہیں۔ دو فوٹون توانائیوں کے درمیان فرق طے شدہ ہے اور فائدہ میڈیم کی کمپن تعدد سے مطابقت رکھتا ہے۔ اس سے، اصولی طور پر، پمپ لیزر طول موج کو مناسب طریقے سے منتخب کرکے صوابدیدی لیزر آؤٹ پٹ طول موج پیدا کرنا ممکن ہو جاتا ہے۔ یہ روایتی لیزرز کے برعکس ہے، جس میں ممکنہ لیزر آؤٹ پٹ طول موج کا تعین گائن میٹریل کی اخراج لائنوں سے ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، سلیکا سے بنے نظری ریشوں میں، سب سے بڑے رمن گین کے مطابق فریکوئنسی شفٹ تقریبا 13.2 ٹی ایچ زیڈ ہے۔ قریب اورکت میں، یہ تقریبا 100 این ایم کی پمپ لائٹ اور لیزر آؤٹ پٹ لائٹ کے درمیان طول موج کی علیحدگی سے مطابقت رکھتا ہے۔ رمن لیزرز کی اقسام پہلا رمن لیزر، جو 1962 میں گیسیلا ایکہارٹ اور ای جے نے بنایا تھا۔ ووڈبری نے نائٹروبینزین کو گین میڈیم کے طور پر استعمال کیا، جسے کیو سوئچنگ روبی لیزر کے اندر انٹرا کیویٹی پمپ کیا گیا تھا۔ رمن لیزرز کی تعمیر کے لیے مختلف دیگر گین میڈیا کا استعمال کیا جا سکتا ہے: رمن فائبر لیزرز پہلا مسلسل لہر والا رمن لیزر جس میں آپٹیکل فائبر کو گین میڈیم کے طور پر استعمال کیا گیا تھا، 1976 میں دکھایا گیا تھا۔ فائبر پر مبنی لیزرز میں، پمپ لائٹ کی تنگ مقامی قید کو نسبتا بڑے فاصلے پر برقرار رکھا جاتا ہے۔ یہ حد پمپ کی طاقت کو عملی سطح تک نمایاں طور پر کم کرتا ہے اور اس کے علاوہ مسلسل لہر کے آپریشن کو قابل بناتا ہے۔ 1988 میں فائبر بریگ گریٹنگ پر مبنی پہلا رمن فائبر لیزر بنایا گیا ہے۔ فائبر بریگ گریٹنگز تنگ بینڈ ریفلیکٹر ہوتے ہیں اور لیزر کیوٹی کے آئینے کے طور پر کام کرتے ہیں۔ انہیں براہ راست آپٹیکل فائبر کے کور میں کندہ کیا جاتا ہے جسے گین میڈیم کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، جو کافی نقصانات کو ختم کرتا ہے جو پہلے فائبر کو بیرونی بلک آپٹک کیوٹی ریفلیکٹرز سے جوڑنے کی وجہ سے پیدا ہوا تھا۔ آج کل، تجارتی طور پر دستیاب فائبر پر مبنی رمن لیزر مسلسل لہر کے آپریشن میں چند دسیوں واٹ کی حد میں آؤٹ پٹ پاور فراہم کر سکتے ہیں۔ ان آلات میں عام طور پر استعمال ہونے والی ایک تکنیک کاسکیڈنگ ہے، جو سب سے پہلے 1994 میں تجویز کی گئی تھی: "فرسٹ آرڈر" لیزر لائٹ جو پمپ لائٹ سے ایک فریکوئنسی شفٹنگ مرحلے میں پیدا ہوتی ہے وہ لیزر ریزونیٹر میں پھنسی رہتی ہے اور اسے اس طرح کی اعلی طاقت کی سطح پر دھکیل دیا جاتا ہے کہ یہ خود کو "سیکنڈ آرڈر" لیزر لائٹ کی نسل کے لیے پمپ کے طور پر کام کرتی ہے جسے اسی کمپن فریکوئنسی سے دوبارہ منتقل کیا جاتا ہے۔ اس طرح، ایک واحد لیزر ریزونیٹر کا استعمال پمپ لائٹ (عام طور پر تقریبا 1060 این ایم) کو کئی مجرد مراحل کے ذریعے "من مانی" مطلوبہ آؤٹ پٹ طول موج میں تبدیل کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ سلیکن رمن لیزرز مزید حال ہی میں، رامن لیسنگ کا مظاہرہ سلکان پر مبنی انٹیگریٹڈ آپٹیکل ویو گائیڈز میں بہرام جلالی کے گروپ نے 2004 میں لاس اینجلس میں یونیورسٹی آف کیلیفورنیا میں (پلسڈ آپریشن) اور انٹیل نے 2005 میں (مسلسل لہر) کیا ہے۔ ان پیش رفتوں نے بہت توجہ حاصل کی کیونکہ یہ پہلی بار تھا کہ سلکان میں لیزر کا احساس ہوا: الیکٹرانک ٹرانزیشن پر مبنی "کلاسیکی" لیزنگ کرسٹل لائن سلکان میں اس کے بالواسطہ بینڈ گیپ کی وجہ سے ممنوع ہے۔ عملی سلکان پر مبنی روشنی کے ذرائع سلکان فوٹوونکس کے شعبے کے لیے بہت دلچسپ ہوں گے، جو نہ صرف الیکٹرانکس کو سمجھنے کے لیے بلکہ اسی چپ پر روشنی کی پروسیسنگ کی نئی فعالیت کے لیے بھی سلکان کا استحصال کرنے کی کوشش کرتا ہے۔ لیزر فزکس اینڈ ٹیکنالوجی لیزر سائنس کے انسائیکلوپیڈیا میں رمن امپلیفیکیشن سی وی رمن حوالہ جات بیرونی لنکس "رمن لیزرز" بھی دیکھیں۔