בעלות נמוכה ייצור מותאם אישית ומצב-הפעלה נעולה של כל נורמלי-נפיצה לייזר סיבים שנייה עבור מיקרוסקופ רב פוטון

לייזרים דופק Femtosecond יש יישומים רחבים miscroscopy multiphoton. פרוטוקול זה יכול לשמש כדי לפברק לייזר סיבים פיזור כל נורמלי femtosecond כי הוא קומפקטי, חזק, וזול. בהשוואה לייזרים מסחריים מוצקים אולטרה-מדינה, הלייזר המיוצר בטכניקה זו עולה הרבה פחות כי זה מורכב רק חלקים זמינים מסחרית.

כמו כן, לייזרים סיבים לא צריך קירור מים, ולכן גודל המערכת הוא קטן יותר. אחרון אחרון אך לא פחות, רכיבי הסיבים אינם דורשים יישור, מה שהופך את המערכת חזקה לרטט. שלא כמו מערכות מסחריות זמינות, לייזר זה אין כיסוי כדי לחסום קורות לא רצויות.

יש צורך בכוח אדם מנוסה כדי להרכיב ולהפעיל את הלייזר. ניסויים מסוימים נראים בלתי ניתנים להפקעה מכיוון שסביר מאוד שיפספסו כמה פרטים שלא נקראו בעת ביצוע הוראות בכתב. בהדגמת וידאו, הצופים לא יפספסו כלום.

התחל על-ידי שילוח סיבים חד-מצביים, או SMFs, על-מנת להבטיח ביצועים נאותים של ציוד השבבים לפני שימוש בחומרי סיבים אופטיים יקרי ערך יותר. רצועה כ 30 מילימטרים של הסיבים עם כלי הפשטת סיבים. אם עובדים עם סיבים שבירים, ניתן להשתמש בסכין גילוח כדי לקלף בזהירות את המאגר.

השתמש רקמה ללא מוך עם אתנול או isopropanol כדי לנקות את הסיבים המופשטים. צליל זמזום תוך כדי ניגוב מציין כי הסיבים נקיים מספיק. לאחר מכן, מניחים את מחזיק הסיבים על סכין הסיבים ומוודאים שהלהב, מלחצי הסיבים של סכין קצבים ומחזיק הסיבים נקיים.

בזהירות לטעון את הסיבים לתוך מחזיק הסיבים משאיר כ 25 מילימטרים של סיבים נקיים מופשטים בקצה החופשי של המחשוף כדי להדק. סגור בעדינות את מלחצי הסיבים על המחשוף. כדי למנוע מתח עודף על הסיבים, לפתוח מחדש ולסגור את המהדק.

לחץ על לחצן גזור והקליבר יקצץ באופן אוטומטי את הסיבים. השתמש פינצטה עם טיפים מעוגלים פלסטיק כדי להעביר את החתיכה לחתוך מן הסיבים למיכל סילוק חדים ולהעביר את מחזיק הסיבים ש splicer היתוך. חזור על ההליך כדי לחשוף את הסיב השני.

שני הסיבים שיש לצרף יחד היו צריכים לחשוף קצוות המנוגדים זה לזה על ידי מחזיקי הסיבים בתוך ש splicer סיבים. סגור את כיסוי ה- splicer והגדר פרמטרים כגון קוטר ליבה, קוטר שדה מצב וקוטר חיפוי. הגדר את שיטת היישור לחיפוי, לחץ על לחצן קבע וה- splicer יתיישר באופן אוטומטי.

לחץ על לחצן הגדר בכל עצירה כדי לאשר את איכות היישור. הכן ייעשה באופן אוטומטי. בדוק את איכות ההדק באמצעות פקדי האיכות של ה-splicer, כמו גם את תצוגת המצלמה של האזור.

קישוט טוב יש גבול חיפוי אחיד בהירות אחידה לאורך הסיבים, כך שאין צומת splice גלוי. לאחר מכן, לפתוח את כיסוי ש splicer ואחד מחזיקי סיבים. באופן אופציונלי, ניתן להוסיף שרוול סיבים כדי להגן על העצם ואת התנור של splicer ניתן להשתמש כדי לעצב את השרוול על הסיבים.

מפזרים את פלט הקומביין לסיבים הפעילים עם סיבי ה-ytterbium. בצע את ההליך שתואר קודם לכן כדי לחשוף את סיבי פלט הקומביין. בשל צורת החיפוי שלו, יש לחשוף תחילה את הסיב הפעיל ולבולוע אותו עם חתיכת סיבים חד-מצביים אשר יוסרו מאוחר יותר.

חותכים את הסיב במצב יחיד על שני סנטימטרים מנקודת השבב עם חוט. לאחר מכן, להסיר את כל האורך של סיבים במצב יחיד ו 0.5 ס"מ של הסיב הפעיל אשר ישאיר את הסיב הפעיל כתרים עם שני סנטימטרים של סיבים ללא חיץ במצב יחיד. טען את הסיב הפעיל לתוך המחשוף כדי לוודא שרק הסיבים במצב יחיד מהודק על ידי מלחצי הסיבים.

מנקודה זו הלאה, בצע את ההליך שתואר בעבר עבור cleaving ושילוח הסיבים. בטיחות היא בראש סדר העדיפויות. זכור לשים כל פיסת שבר סיבים בתיבת האובייקט החדה.

כמו כן, משקפי בטיחות לייזר צריך להיות מזהיר בכל פעם המשאבה פועלת. הפעל את oscilloscope ולהגדיר את המכשיר למצב צימוד AC עם רמת ההדק מוגדר 30 מילי-וולט. הזז את סיבי הקלט פוטודיודה של מנתח הספקטרום האופטי לקלט מונוכרומטי והגדר את ההתקן למצב OSA.

לאחר מכן, לנעול את השלב של הלייזר על ידי התאמת לוחות הגל. סובב רבע גל צלחת 2 מעלות קדימה ואחורה. ספקטרום נעילת המצב מורכב משתי פסגות יציבות עם מישור ביניהן.

בינתיים, לצפות ברכבת דופק יציבה על אוסצילוסקופ. אם ספקטרום נעילת המצב אינו נצפה, סובב את לוח Quarter-Wave ב- 1 מעלות בכיוון אחד וחזור על השלב הקודם. אם הספקטרום עדיין לא נצפה, סובב את מסנן הבירפרינגנט מספר מעלות וחזור על התהליך.

פעולה נעולה במצב אומתה עם השלמת ייצור לייזר סיבים. תפוקת ספקטרום הדופק מתנד הלייזר רכזה ליד 1070 ננומטר עם צורת אוזן החתול האופיינית המציינת נעילת מצב כפי שחזו סימולציה מספרית. כאבחון נוסף לנעילת מצב, משך הדופק וספקטרום כוח החזרה על הדופק נמדדו באמצעות התיקון האוטומטי ומנתח ספקטרום תדרי הרדיו בהתאמה.

משכי דופק של 70 femtoseconds נמדדו. יציבות הדופק נבדקה על ידי ניטור רציף של כוח התפוקה הממוצע וספקטרום הדופק. כאשר הגדרת הלייזר הורכבה על שולחן אופטי צף עם רטט, סחף הכוח היה פחות מ 3.5% על פני 24 שעות ללא קירור פעיל.

לאחר אימות נעילת מצב, ביצועי ההדמיה נבדקו באמצעות מטרות בדיקה פשוטות ודגימות ביולוגיות. פלואורסצנטיות נמדדה במהלך התאמות של כוח הדופק אשר אימת כי האות היה תלוי quadratically על כוח הלייזר מועבר למישור המדגם. דגימות ביולוגיות מוכתמות ולא מוכתמות דימוי באמצעות לייזר סיבים שנבנה בהתאמה אישית.

כאימות נוסף של עירור שני פוטונים, תמונות היפרספקטרליות שנאספו של מיקרוספרות פלואורסצנטיות צבעוניות הושוו לתמונות שצולמו על ידי עירור ליניארי עם לייזרים דיודה מסחרית. לבסוף, הספקטרום המנורמל של חרוזים ירוקים ואדומים נרגש על ידי לייזר דיודה לעומת לייזר סיבים FS מותאם אישית הושוו. רכיב החלל הפנוי יכול להיות מוחלף על ידי חלקי סיבים מתאימים אשר יכול להגדיל עוד יותר את החוסן ואת הניידות.

ניתן לשים את מערכת כל הסיבים על עגלה לתרחישים קליניים. רכיב החלל הפנוי יכול להיות מוחלף על ידי חלקי סיבים מתאימים אשר יכול להגדיל עוד יותר את החוסן ואת הניידות. ניתן לשים את מערכת כל הסיבים על עגלה לתרחישים קליניים.

ההשפעה של טכנולוגיה זו היא שאלה פתוחה. אנו צופים כי היא תעניק לחוקרים גישה חדשה לטכנולוגיה לייזר femtosecond ולאפשר להם לפתח פרסומים חדשים.