تصميم وتطوير نظام بصري يعمل بتقنية المجس الليزري للدراسة الطيفية

المؤلفون

  • Saad Kh. Rahi Rahi قسم الفيزياء، كلية العلوم، الجامعة المستنصرية، بغداد، العراق https://orcid.org/0000-0001-8631-2918
  • Muayyed J. Zoory Zoory قسم الفيزياء، كلية العلوم، الجامعة المستنصرية، بغداد، العراق
  • Alaa H. Ali وزارة العلوم والتكنلوجيا، بغداد، العراق https://orcid.org/0000-0002-3076-981X

DOI:

https://doi.org/10.21123/bsj.2023.8383

الكلمات المفتاحية:

زمن التأخير، زمن التجميع، كاشف بصري، عرض النبضة، تقنية المجس الليزري

الملخص

في هذا البحث، تم تصميم نظام بصري باستخدام تقنية المجس الليزري لدراسة تأثير تغيير قيم التردد وزمن التجميع وزمن التأخير وعرض نبضة الليزر لطاقة نبضة الضخ على مادة صبغة ليزرية عشوائية ذات معامل امتصاص حوالي 650 نانومتر. وجد أن تقليل زمن الضخ إلى 10٪ من زمن النبضة غير مناسب لتقنية المجس الليزري بسبب عدم التناغم بين زمن الضخ واستجابة الكاشف للمصدر المستخدم. كذلك، عند زيادة زمن الضخ إلى 20٪ من زمن النبضة، تكون أستجابية الكاشف عالية قدر الإمكان عند زمن التجميع 150 مايكرو ثانية وبالتالي لوحظ أن أستجابية الكاشف أكثر ملاءمة للعمل في هذه التقنية حيث يزداد زمن الضخ، وكذلك كفاءة الكاشف، والتي تزداد بشكل ملحوظ مع زيادة زمن الضخ، وكذلك زمن التجميع لنفس زمن التأخير، ويكون أكثر ثباتًا عند 20٪ من زمن الضخ وزمن التجميع 150 ما يكرو ثانية في زمن تأخير يبلغ 12.4 نانو ثانية.

 

 

المراجع

Hashimoto KY, Kashiwa K, Wu N, Omori T, Yamaguchi M, Takano O, et al. A laser probe based on a Sagnac interferometer with fast mechanical scan for RF surface and bulk acoustic wave devices. IEEE Trans Ultrason Ferroelectr Freq Control. 2011; 58(1): 187-194. https://dx.doi.org/10.1109/TUFFC.2011.1785 .

Biesheuvel J, Karr JP, Hilico L, EikemKSE, Ubachs W, Koelemeij JCJ. Probing QED and fundamental constants through laser spectroscopy of vibrational transitions in HD+. Nat Commun. 2016; 7: 10385. https://doi.org/10.1038/ncomms10385 .

Komotskii VA, Sokolov YM, Basistyi EV. Depth Measurement of the Periodic Grooved Reflectors of Surface Acoustic Waves Using the Laser Probing. J Commun Technol Electron. 2011; 56(2): 220–225. https://doi.org/10.1134/S1064226910121125 .

Harilal SS, Brumfield BE, LaHaye NL, Hartig KC, Phillips MC. Optical spectroscopy of laser-produced plasmas for standoff isotopic Analysis. Appl Phys Rev. 2018; 5: 021301. https://dx.doi.org/10.1063/1.5016053.

Giulio C, Cristian M, Larry L, Dario P. Time-resolved methods in biophysics. 4. Broadband pump–probe spectroscopy system with sub-20 fs temporal resolution for the study of energy transfer processes in photosynthesis. Photochem Photobiol Sci. 2007; 6(2): 135–144. https://doi.org/10.1039/B606949E

Wu N, Hashimoto Ky, Kashiwa K, Omori T, Yamaguchi M. Study on the frequency dependence of lateral energy leakage in RF BAW device by fast-scanning laser probe system. IEEE Int Ultrason Symp. 2008 Nov. 2‐5; Beijing, China. https://dx.doi.org/10.1109/ULTSYM.2008.0023 .

Yahya KA. Enhancement of Electron Temperature under Dense Homogenous Plasma by Pulsed Laser Beam. Baghdad Sci J. 2021 Dec; 18(4): 1344. https://doi.org/10.21123/bsj.2021.18.4.1344 .

Emre K, Gokhan G. A comparison of fuzzy logic and PID controller for a single-axis solar tracking system. Renewables Wind Water and Solar. 2016 3(1): 7. https://dx.doi.org/10.1186/s40807-016-0023-7

Naif HA, Saeed AA, Al-Kadhemy MFH. Spectral Behaviour of the low concentrations of Coumarin 334 with Broadband Cavity Enhanced Absorption Spectroscopy. Baghdad Sci J. 2022 Apr; 19(2): 0438. https://dx.doi.org/10.21123/bsj.2022.19.2.0438

Raied KJ, Russul KR. Studying the Effect of Laser Pump Pulse Energy and Delay Time on conversion Efficiency of KTP. Iraqi J Sci. 2020; 61(2): 351-357. https://dx.doi.org/10.24996/ijs.2020.61.2.13.

Dong PT, Cheng JX. Pump-Probe Microscopy Theory Instrumentation and Applications. Spectroscopy. 2017; 32(4): 24-36. https://sites.bu.edu/cheng-group/files/2017/10/8-Pu-Ting-Dong-Pump-probe-review-in-Spectroscopy.pdf

. Anchi Y, Xiong Y, Dan I, Wenxiang C, Paul MC, Two-color pump-probe laser spectroscopy instrument with picosecond time-resolved electronic delay and extended scan range. Rev Sci Instrum. 2005; 76: 114301. https://dx.doi.org/10.1063/1.2126808.

Abramczyk H. Introduction to Laser Spectroscopy. Elsevier. 1st Edition, 2005.

Liangkun H, Quan W, Jian H, Fan Y, Hongjie L, Zhiyu W. Miniature Broadband NIR Spectrometer Based on FR4 Electromagnetic Scanning Micro-Grating. Micromachines. 2020; 11: 393. https://dx.doi.org/10.3390/mi11040393.

التنزيلات

إصدار

القسم

article

كيفية الاقتباس

1.
تصميم وتطوير نظام بصري يعمل بتقنية المجس الليزري للدراسة الطيفية. Baghdad Sci.J [انترنت]. [وثق 18 مايو، 2024];21(6). موجود في: https://www.bsj.uobaghdad.edu.iq/index.php/BSJ/article/view/8383