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अमूर्त
क्वार्ट्ज ग्लास अलग-अलग तापमान और दबाव की स्थिति के तहत स्थायी वॉल्यूमेट्रिक घनत्व के साथ विविध संरचनात्मक विन्यास प्रदर्शित करता है, जो अपवर्तक सूचकांक जैसे इसके मैक्रोस्कोपिक ऑप्टिकल गुणों को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करता है। हालाँकि, उच्च तापमान, उच्च दबाव (एचपीएचटी) और फेमटोसेकंड लेजर डायरेक्ट राइटिंग (एफएलडीडब्ल्यू) फोटोइलेक्ट्रिक उत्तेजना से प्रेरित घनत्व के अंतर्निहित माइक्रोस्ट्रक्चरल विकास तंत्र को अभी भी अधूरा समझा गया है। इन चरम स्थितियों के तहत गैर-संतुलन ग्लास नेटवर्क पुनर्संयोजन प्रक्रियाओं की गहरी समझ नवीन मल्टी-{5}} कोर ऑप्टिकल फाइबर, क्वांटम एकीकृत चिप्स और उन्नत ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक फ्यूजन उपकरणों के लचीले डिजाइन और विकास के लिए महत्वपूर्ण है।
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सिंहावलोकन
यह अध्ययन व्यवस्थित रूप से उच्च तापमान उच्च दबाव (एचपीएचटी) उपचार, फेमटोसेकंड लेजर डायरेक्ट राइटिंग (एफएलडीडब्ल्यू) और दोनों के संयोजन द्वारा क्वार्ट्ज ग्लास में प्रेरित संरचनात्मक चरण संक्रमण और ऑप्टिकल प्रतिक्रियाओं की तुलना करता है। अध्ययन में पाया गया कि यद्यपि दोनों विधियां अपवर्तक सूचकांक और मैक्रोस्कोपिक घनत्व में रैखिक वृद्धि प्राप्त कर सकती हैं, सूक्ष्म पुनर्गठन मार्गों में मूलभूत अंतर हैं। सबसे महत्वपूर्ण अंतर इस तथ्य में निहित है कि लेजर विकिरणित क्षेत्र में कांच की संरचना अत्यधिक फोटोथर्मल प्रभावों के तहत एक विशिष्ट उच्च आभासी तापमान (1600-2000 K) की स्थिति में विकसित होती है, साथ ही गैर-ब्रिजिंग ऑक्सीजन (NBO) दोषों की उत्पत्ति भी होती है, जो SiO4 टेट्राहेड्रा को साझा करने वाले किनारे से निकटता से संबंधित होते हैं, इस प्रकार फोटोल्यूमिनसेंस (PL) व्यवहार को प्रेरित करते हैं जो कि शुद्ध से प्रेरित व्यवहार से काफी अलग होता है। उच्च दबाव शारीरिक उपचार.
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चित्र एवं पाठ विश्लेषण
चित्र 1 ट्रांसमिशन ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपी (ए-एफ, एम-पी) और ध्रुवीकरण माइक्रोस्कोपी (जी-एल, क्यू-टी) सहित सिलिका ग्लास में प्रेरित टाइप II नैनोग्रेटिंग फेमटोसेकंड लेजर के उच्च {{1}दबाव सहिष्णुता लक्षण वर्णन को दर्शाता है। 673 K के चार उच्च तापमान और उच्च दबाव ग्रेडिएंट स्थापित किए गए: मूल ग्लास, केवल एक नियंत्रण समूह, और 1.4, 2.5, 3.7, और 4.9 GPa के ग्रेडिएंट। दो प्रक्रियाओं की तुलना की गई: "पहले लेजर, फिर उच्च दबाव" और "पहले उच्च दबाव, फिर लेजर।" लेजर पल्स ऊर्जा 0.8 µJ पर तय की गई थी। ध्रुवीकरण छवियों में रंग संकेत नैनोग्रेटिंग के आकार और द्विअर्थी तीव्रता का प्रतिनिधित्व करते हैं। नतीजे बताते हैं कि 673 K पर साधारण एनीलिंग से झंझरी को कोई नुकसान नहीं होता है। जब दबाव 2.5 GPa से कम या उसके बराबर होता है तो नैनोग्रेटिंग संरचना और बाइरफ्रिंजेंस को स्थिर रूप से संरक्षित किया जाता है। 3.7 जीपीए तक बढ़ने के बाद बाइरफ्रिंजेंस काफी कमजोर हो जाता है, और 4.9 जीपीए पर पूरी तरह से गायब हो जाता है, जो दर्शाता है कि 3.7 जीपीए से ऊपर... उच्च तापमान और दबाव झंझरी के अंदर नैनोपोर्स को ध्वस्त कर देगा और आवधिक घनत्व मॉड्यूलेशन संरचना को नष्ट कर देगा। इसके अलावा, झंझरी का चरण विलंब परिवर्तन दो प्रसंस्करण अनुक्रमों के तहत प्रतिवर्ती है, जो पुष्टि करता है कि नैनोग्रेटिंग में उच्च दबाव मिटाने योग्य और पुन: कॉन्फ़िगर करने योग्य विशेषताएं हैं।
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सारांश
यह लेख व्यवस्थित रूप से घने क्वार्ट्ज ग्लास में उच्च दबाव वाले भौतिक संपीड़न और फेमटोसेकंड लेजर प्रत्यक्ष लेखन के बीच समानता और अंतर को प्रकट करता है। यद्यपि दोनों सूक्ष्म स्तर पर स्थायी घनत्व और अपवर्तक सूचकांक में सुधार प्राप्त कर सकते हैं, विद्युत चुम्बकीय उत्तेजित अल्ट्राफास्ट लेजर विशिष्ट रूप से ग्लास नेटवर्क के विकास को एक उच्च आभासी तापमान स्थिति में ले जाता है और स्थानीय रूप से अद्वितीय सूक्ष्म क्रिस्टलोग्राफिक दोष जैसे बंधन टूटना, एनबीओ और किनारे साझा करने वाले टेट्राहेड्रोन को प्रेरित करता है, जो कठोर इकाई मोड (आरयूएम) पर निर्भर उच्च दबाव प्रसंस्करण में गायब हैं। विकृति. यह खोज न केवल विभिन्न ऊर्जा इंजेक्शन विधियों के कारण अनाकार नेटवर्क के टोपोलॉजिकल विरूपण की सीमाओं को स्पष्ट करती है, बल्कि स्थानीय संरचना अनुकूलन के माध्यम से नए फोटोनिक उपकरणों और ऑप्टिकल संचार घटकों के भविष्य के डिजाइन के लिए एक ठोस सैद्धांतिक आधार भी प्रदान करती है।
