نوقشت اطروحة طالبة الدكتوراه انسام ماجد سلمان (تطبيقات ليزر/ هندسة الكترونيك واتصالات)
والموسومة
Modifying Nanomaterial for Multiwavelength Ytterbium/Erbium Doped Fiber Laser
تعديل المواد النانوية لمتعدد الأطوال الموجية من الليف المخدر باليتريبيوم/الايريبوم
من السادة المدرجة اسمائهم أدناه:
- أ.د. حسين علي جواد / دكتوراه _فيزياء/ ليزر / معهد الليزر للدراسات العليا / جامعة بغداد / رئيساً.
- أ.د.جاسم كاظم حمود / دكتوراه هندسة كهربائية / هندسة الألكترونيات البصرية / قسم هندسة الليزر/ الجامعة التكنولوجية / عضواً.
- أ.د.ايفان طارق سالم / دكتوراه / تقانات ليزر وكهروبصريات / قسم العلوم التطبيقية / الجامعة التكنولوجية / عضواً.
- أ.م.د. محمد كريم ظاهر/ دكتوراه_فيزياء/ ليزر و كهربصريات / معهد الليزر للدراسات العليا / جامعة بغداد / عضواً.
- أ.م.د. حنان جعفر طاهر/ دكتوراه فيزياء- ليزر/ معهد الليزر للدراسات العليا/جامعة بغداد/ عضواً.
- أ. د.عبدالهادي مطشر عبد/ دكتوراه علوم فيزياء /ليزر/ معهد الليزر للدراسات العليا / جامعة بغداد/ عضواً مشرفاً.
ركزت هذه الأطروحة على تصميم وتصنيع ليزر ليفي متعدد الأطوال يعمل في نطاقين رئيسيين متنوعين هما نطاق 1 ميكرومتر و 1.5 ميكرومتر. تم بنجاح انجاز عدة أنواع من الليزرات الليفية متعددة الأطوال ذات أنظمة تشغيل مختلفة (الموجة المستمرة, ذي مفتاح عامل النوعية و قفل الانماط) باستخدام مواد نانوية غير خطية مطورة حديثًا كمعادل للكسب ومثبت. لتحقيق هذه الليزرات متعددة الأطوال الموجية ، تم تصنيع الجسيمات النانوية المعدنية (جزيئات النيكل النانوية (Ni-NPs)) والجسيمات النانوية شبه الموصلة (أوكسيد الحديد (Fe2O3)) والجسيمات النانوية العازلة (السيليكا (SiO2)) بطريقة بسيطة وفعالة من حيث التكلفة مع شكلين مختلفين: شكل سائل وشكل مركب بوليمر قائم بذاته لاستخدامه لاحقًا في تجويف الليزر. تم عمل مجموعة من القياسات لتوصيف العينات المحضرة مثل الخواص البصرية الخطية وغير الخطية.
من خلال العمل, تم إنشاء الطول الموجي المتعدد ببساطة في نطاقي الطويل (L-band) و1 ميكرومتر مع تباعد قناة 1.2 نانومتر و 0.8 نانومتر عندما تم دمج سائل النيكل نانوي (Ni-NF) مع تجاويف اليتريبوم والايبروم الحلقيان، على التوالي. تم توليد هذا الليزر متعدد الأطوال الموجية في كلا تجويف اليتريبوم والايبروم بمساعدة خلط الأربع موجات. بعد ذلك ، تم دمج Ni-NPs في مصفوفة البوليمر (PVA) لتصنيع مُعدِّل ضوئي رقيق قائم على الأغشية. عندما تم دمج قطعة صغيرة من العينة المصنعة في التجويف الحلقي لكل من اليتريبوم والايبروم؛ تم تحقيق ليزر ذي مفتاح عامل النوعية متعدد الأطوال الموجية يملك مدة نبضة تتراوح بين عدة نانوثانية إلى بضعة ميكروثانية. إلى جانب ذلك ، تم تحقيق سلوك قفل النمط في اليتريبوم أيضًا.
قناة ليزر متعددة الأطوال الخماسية ظهرت حول منطقة 1040 نانومتر، تعمل في نظام الموجة المستمرة، وقناة ليزر مزدوجة تم اكتشافها حوال 1563 نانومتر ، تعمل في نظام ذي مفتاح عامل النوعية مع الحد الأدنى من مدة النبضة 7.18 مايكروثانية ومعدل التكرار الأقصى 30.74 كيلوهرتز تم الحصول عليها عند دمج الغشاء البلموميري لاوكسد الحديد في تجاويفي اليتريبوم والايبروم ,على التوالي. أيضًا ، تم اكتشاف أطوال موجية متعددة تعمل في نظام قفل النمط حول مناطق 1 ميكرومتر و 1.5 ميكرومتر ، بسبب التأثير غير الخطي العالي لـمادة اوكسيد الحديد النانوية.
فيما بعد, تم إنشاء نبضات نظام ذي مفتاح عامل النوعية ذات مدة النبضة الدنيا البالغة 4 ميكرو ثانية و3.4 ميكرو ثانية الناتجة عن غشاء السلكا البلومري وطبقة رقيقة من السيلكا السائل على التوالي من تجويف الايبروم. إلى جانب ذلك ، تحفز هذه المعدلات الطول الموجي المزدوج الموجة المستمرة والنبض الموجي الرباعي في النطاق 1 ميكرومتر. تم تحقيق الطول الموجي المتعدد المنبعث في الموجة المستمرة، ذي مفتاح عامل النوعية ، وكذلك القفل النمط، من الايبروم على أساس المركب النانوي أوكسيد الحيد/سيليكا. أيضًا ، تم تحقيق أكثر من 20 طول موجي مع نسبة الإشارة إلى الضوضاء بين 9 ديسيبل و 46 ديسيبل مع العديد من الأوضاع الجانبية التي تعمل بالليزر في عملية قفل الوضع من اليتريبوم استنادًا إلى المركب النانوي أوكسيد الحيد/سيليكا. قد تمهد دراستنا طريقة مبتكرة لإنتاج ليزر متعدد الأطوال الموجية من خلال استخدام مواد غير خطية جديدة عند ضخ عتبة منخفضة مع تجويف قصير الطول.
