فوٹوونک ڈیوائس فیبریکیشن 3 کے میدان میں 222nm لیزر کے استعمال کے امکانات

فوٹوونک ڈیوائس فیبریکیشن 3 کے میدان میں 222nm لیزر کے استعمال کے امکانات
الیکٹرو-آپٹک کیو-سوئچنگ ٹیکنالوجی

الیکٹرو-آپٹک Q-سوئچڈ لیزر کی ساخت کو شکل 1.9 میں دکھایا گیا ہے۔ الیکٹرو-آپٹک کیو-سوئچنگ میں گہا کے نقصان کو کنٹرول کرنے کے لیے الیکٹرو-آپٹک ماڈیولیٹر (الیکٹرو-آپٹک کیو-سوئچ) کا استعمال کیا جاتا ہے۔ جب الیکٹرو-آپٹک ماڈیولر پر وولٹیج کا اطلاق ہوتا ہے، تو الیکٹرو-آپٹک اثر (پوکلز اثر) روشنی کی پولرائزیشن حالت کو ماڈیول کرتا ہے۔ مزید برآں، گونجنے والی گہا میں پولرائزر یا پولرائزنگ بیم اسپلٹر رکھنا لیزر کے دوغلے نقصان کو کنٹرول کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ اس طرح، الیکٹرو-آپٹک Q-سوئچنگ Q-سوئچنگ کو حاصل کرتی ہے جو برقی سگنل کے ذریعہ متحرک ہوتی ہے، اس طرح لیزر دالیں پیدا ہوتی ہیں۔ ایسی ایپلی کیشنز کے لیے جن کے لیے عین گہرے-UV آؤٹ پٹ کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے222 nm دور UVC لائٹ برائے فروخت، یہ ٹیکنالوجی مستحکم نبض کنٹرول کو یقینی بناتی ہے۔

شکل 1.9الیکٹرو-آپٹک کیو-سوئچڈ لیزر کا ڈھانچہ (آئینہ، لیزر کرسٹل، پولرائزر، الیکٹرو-آپٹک کیو-سوئچ، آؤٹ پٹ مرر)۔

وہ آلہ جو Pockels اثر کا استعمال کرتے ہوئے روشنی کی پولرائزیشن حالت کو ماڈیول کرتا ہے اسے Pockels سیل کہا جاتا ہے۔ Pockels سیل کی ساخت کو شکل 1.10 میں دکھایا گیا ہے۔ ایک پوکلس سیل جہاں برقی میدان کی سمت لیزر دولن کی سمت کے متوازی ہوتی ہے اسے طولانی آلہ کہا جاتا ہے۔ ایک جہاں برقی میدان لیزر دولن کی سمت کے لئے کھڑا ہوتا ہے اسے ٹرانسورس ڈیوائس کہا جاتا ہے۔ ایک طول البلد آلے میں، الیکٹروڈ کا فاصلہ واضح یپرچر سائز سے آزاد ہوتا ہے، اور مطلوبہ وولٹیج بھی یپرچر سے آزاد ہوتا ہے، جو اسے بڑے-ایپرچر پوکلس سیل بنانے کے لیے موزوں بناتا ہے۔ ایک ٹرانسورس ڈیوائس میں، الیکٹروڈ کا وقفہ یپرچر کے سائز پر منحصر ہوتا ہے، اس لیے یہ بڑے-ایپرچر پوکلس سیلز کے لیے موزوں نہیں ہے لیکن چھوٹے-ایپرچر ایپلی کیشنز میں وولٹیج کو کسی حد تک کم کر سکتا ہے۔

تصویر 1.10Pockels سیل کی ساخت(a) طول بلد آلہ (الیکٹرو-آپٹک میٹریل، برقی سگنل) (b) ٹرانسورس ڈیوائس (الیکٹرو-آپٹک میٹریل، برقی سگنل)

ڈیپ الٹرا وائلٹ 222 nm ٹھوس-اسٹیٹ لیزر ٹیکنالوجی

پوکلس سیل پر لاگو ہونے والا وولٹیج جو آؤٹ پٹ اور ان پٹ لائٹ کے درمیان π کا فیز فرق پیدا کرتا ہے اسے ہاف- ویو وولٹیج (λ/2 وولٹیج) کہا جاتا ہے، عام طور پر سینکڑوں سے لے کر ہزاروں وولٹ تک ہوتا ہے۔ وہ وولٹیج جو π/2 فیز کا فرق پیدا کرتا ہے اسے کوارٹر-ویو وولٹیج (λ/4 وولٹیج) کہا جاتا ہے۔ ان وولٹیجز کو Pockels سیل پر لاگو کرنے سے متعلقہ ویو پلیٹس کے مساوی اثرات حاصل ہوتے ہیں۔ الیکٹرو-آپٹک Q-سوئچ میں، پولرائزنگ بیم اسپلٹر ڈالنے اور ایک چوتھائی-ویو وولٹیج لگانے سے روشنی ایک چکر میں دو بار Pockels سیل سے گزرتی ہے، پولرائزیشن کی سمت کو 90 ڈگری گھماتی ہے۔ پولرائزنگ بیم اسپلٹر پھر روشنی کے پھیلاؤ کو روکتا ہے، اس طرح گہا کے نقصان کو تبدیل کرتا ہے۔ یہ اصول اعلی-چوٹی-بجلی پیدا کرنے میں اہم ہےدور UVC لائٹ 222 nm ایمیزونہم آہنگ ڈس انفیکشن کے نظام.

الیکٹرو-آپٹک کیو-سوئچز کو بنانے کے لیے متعدد کرسٹل استعمال کیے جاتے ہیں:

مثال کے طور پر،LiNbO₃کرسٹل میں پیزو الیکٹرک گتانک میں چھوٹے تغیرات اور درجہ حرارت کی موافقت کی وسیع رینج (−50 سے 60 ڈگری) ہوتی ہے، جس سے وہ عام طور پر فوجی استعمال میں استعمال ہوتے ہیں۔

KD₂PO₄ (KD*P)اورکے ڈی پیتجارتی طور پر عام کرسٹل ہیں۔ طولانی آلات عام طور پر واک-کے اثرات کو ختم کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ KDP کا پیزو الیکٹرک گتانک درجہ حرارت-حساس ہے، تھرمل طور پر حوصلہ افزائی شدہ بائرفرنجنس کی وجہ سے ڈیپولرائزیشن کا خطرہ ہے، جس کی تلافی پولرائزیشن روٹیٹر اور دو الیکٹرو-آپٹک کرسٹل کے ذریعے کی جا سکتی ہے۔

ایل جی ایساور نان لائنر کرسٹل فوائد پیش کرتے ہیں جیسے ڈیلیکیسینس کے خلاف مزاحمت اور وسیع ٹرانسمیشن بینڈ، جو الیکٹرو-آپٹک کیو-سوئچ فیبریکیشن کی بڑی صلاحیت کو ظاہر کرتے ہیں۔222nm روشنیذرائع

وقفے وقفے سے پولڈ لیتھیم نیبیٹ (PPLN)کرسٹل مساوی بریگ ماڈیولٹرز کے طور پر کام کر سکتے ہیں۔ Q-سوئچنگ ڈیوائسز کے طور پر، ان میں کم وولٹیج (<200 V) and repetition rates up to 10 kHz, but their damage threshold needs improvement.

فی الحال، روائتی الیکٹرو-آپٹک کرسٹل عام طور پر 10 کلو ہرٹز سے کم دہرانے کی شرحوں تک محدود ہیں کیونکہ چالکتا اور الیکٹرو-آپٹک کوفیشینٹس جیسے عوامل کی وجہ سے۔ PPLN جیسے ابھرتے ہوئے کرسٹل ناپختہ ہیں اور اعلی-پاور مسلسل آپریشن کو برقرار نہیں رکھ سکتے۔ تاہم،آر ٹی پی, بی بی او، اورایل جی ایساعادہ کی اعلی شرح حاصل کر سکتے ہیں (100 kHz کے آرڈر پر): RTP میں ایک بڑا الیکٹرو-آپٹک گتانک اور ایک چوتھائی-ویو وولٹیج صرف 1 kV ہے۔ BBO میں ایک چھوٹا الیکٹرو-آپٹک گتانک اور ایک چوتھائی-ویو وولٹیج 3 kV تک ہے؛ LGS اہم آپٹیکل سرگرمی کی نمائش کرتا ہے، جعل سازی کو پیچیدہ بناتا ہے۔

جدول 1.6الیکٹرو-آپٹک کیو-سوئچنگ ڈیوائسز کے لیے کئی عام کرسٹل کی کارکردگی کا موازنہ [99−100]

ایکوسٹو-آپٹک کیو-سوئچنگ ٹیکنالوجی

اکوسٹو-آپٹک کیو{-سوئچنگ کے طریقہ کار میں الٹراسونک لہریں شامل ہوتی ہیں جو ایکوسٹو-آپٹک میڈیم کے ذریعے پھیلتی ہیں تاکہ لیزر بیم کو ڈیفیکٹ کیا جا سکے، اس طرح گہا کے نقصان کو کنٹرول کیا جاتا ہے۔ اکوسٹو-آپٹک کیو-سوئچڈ لیزر کی ساخت کو شکل 1.11 میں دکھایا گیا ہے۔ الیکٹرو-آپٹک کیو-سوئچنگ کے مقابلے میں، اس کو پلس ماڈیولیشن حاصل کرنے کے لیے صرف ایک ایکوسٹو-آپٹک ماڈیولیٹر (اکوسٹو-آپٹک کیو-سوئچ) کی ضرورت ہوتی ہے، جس کے نتیجے میں مربوط ہونے کے لیے ایک زیادہ کمپیکٹ ڈھانچہ مثالی ہوتا ہے۔222nm UVC لائٹنظام

شکل 1.11اکوسٹو-آپٹک کیو-سوئچڈ لیزر (آئینہ، لیزر کرسٹل، اکوسٹو-آپٹک کیو-سوئچ، آؤٹ پٹ مرر) کی ساخت۔

ایک عام اکوسٹو-آپٹک ماڈیولیٹر کی ساخت اور کام کے اصول کو شکل 1.12 میں دکھایا گیا ہے:

کرسٹل عام طور پر ہوتا ہے۔فیوزڈ کوارٹجیاٹیلورائٹ گلاس، آپٹیکل چہروں پر اینٹی ریفلیکشن کوٹنگز کے ساتھ۔

الیکٹرو-صوتی ٹرانسڈیوسر ایک اعلی{-فریکوئنسی برقی سگنل کو الٹراسونک لہروں میں تبدیل کرتا ہے، جس سے ایکوسٹو-آپٹک میڈیم کے ریفریکٹیو انڈیکس میں متواتر تغیر پیدا ہوتا ہے، جس سے مساوی حجم کی گریٹنگ بنتی ہے۔

جب بریگ کے پھیلاؤ کی حالت مطمئن ہو جاتی ہے، تو لیزر کو الگ کر دیا جاتا ہے، جس کے نتیجے میں زیادہ گہا کا نقصان ہوتا ہے اور کم Q- ویلیو ہوتا ہے، جو لیزر کے دوغلے کو روکتا ہے۔ صوتی میدان کو ہٹانے کے بعد، گہا کا نقصان تیزی سے کم ہوتا ہے، جس سے لیزر پلس بنتی ہے۔ Q- قدر کی متواتر ماڈیولیشن پلسڈ لیزر آؤٹ پٹ پیدا کرتی ہے۔

تصویر 1.12ایک عام اکوسٹو-آپٹک ماڈیولیٹر کی ساخت اور کام کرنے کا اصول(a) آر ایف آف (ان پٹ بیم، ٹرانسڈیوسر، جاذب، ڈفریکٹڈ بیم) (b) آر ایف آن (ان پٹ بیم، ٹرانسڈیوسر، صوتی لہر، جاذب، ڈفریکٹڈ بیم)

اکوسٹو-آپٹک کیو-سوئچنگ میں، سنگل-پاس گہا کا نقصان تقریباً 50% ہے، اور راؤنڈ-ٹرپ نقصان تقریباً 75% ہے۔ الٹراسونک فریکوئنسی 100 میگاہرٹز کے آرڈر تک پہنچ جاتی ہے، الیکٹرو-ایکوسٹک ٹرانسڈیوسر کے ساتھ جو واٹ-لیول کے RF سگنلز سے چلتی ہے۔ بڑے ماڈیولٹرز کو ~10 W RF پاور اور واٹر کولنگ کی ضرورت ہوتی ہے۔ اعلی ایلسٹو-آپٹک کوفیشینٹس والے کرسٹل RF پاور کو کم کر سکتے ہیں لیکن فیوزڈ کوارٹز سے کم آپٹیکل نقصان کی حد رکھتے ہیں۔ کرسٹل کا ایک سائیڈ عام طور پر ایک صوتی جاذب سے لیس ہوتا ہے تاکہ سفری-لہروں کے صوتی پھیلاؤ کو برقرار رکھا جا سکے۔ ایکوسٹو-آپٹک کیو-سوئچنگ میں بیم ڈیفلیکشن اینگل تقریباً 5 ڈگری ہے، اور زیادہ سے زیادہ لیزر ریپیٹیشن ریٹ میگاہرٹز کی سطح تک پہنچ سکتا ہے-تیز رفتار کے لیے موزوں ہے-222 nm دور UVC لائٹ برائے فروختایپلی کیشنز

غیر فعال Q-سوئچنگ ٹیکنالوجی

غیر فعال Q-سوئچنگ گہا کے نقصان کو کنٹرول کرنے کے لیے سیچو ایبل جاذب استعمال کرتا ہے، جس میں آپٹیکل ٹرانسمیٹینس جذب شدہ لیزر کی شدت کے ساتھ مختلف ہوتی ہے۔ ایک غیر فعال Q-سوئچڈ لیزر کی ساخت کو شکل 1.13 میں دکھایا گیا ہے، جس کے لیے صرف ایک سیر ایبل جاذب کرسٹل کی ضرورت ہوتی ہے، جو اسے کمپیکٹ کے لیے آسان ترین کنفیگریشن بناتی ہے۔دور UVC لائٹ 222 nm ایمیزونماڈیولز

Saturable absorbers کو ٹرانسمیسیو قسم میں تقسیم کیا جاتا ہے (آپٹیکل پاور کے ساتھ ٹرانسمیٹینس میں اضافہ ہوتا ہے) اور عکاس قسم (نظری طاقت کے ساتھ عکاسی بڑھ جاتی ہے)۔ ایک عام ٹرانسمیسیو ڈیوائس کا کام کرنے کا عمل: ابتدائی طور پر، ترسیل کم ہوتی ہے، جس کی وجہ سے گہا کا زیادہ نقصان ہوتا ہے۔ جیسے جیسے لیزر دوغلا پن بڑھتا ہے اور آپٹیکل پاور میں اضافہ ہوتا ہے، ترسیل سنترپتی کی طرف بڑھ جاتی ہے، گہا کے نقصان کو کم کرتی ہے اور لیزر پلس پیدا کرتی ہے۔ نبض کے اخراج کے بعد، انٹرا کیویٹی پاور کم ہو جاتی ہے، اور ترسیل بھی کم ہو جاتی ہے، جس سے ایک Q-سوئچنگ سائیکل مکمل ہو جاتا ہے۔

تصویر 1.13غیر فعال Q-سوئچڈ لیزر (آئینہ، لیزر کرسٹل، سیچور ایبل جاذب کرسٹل، آؤٹ پٹ آئینہ)۔

عام سیر ایبل جذب کرنے والوں میں شامل ہیں۔Cr⁴⁺:YAG, V³⁺:YAG, SESAM, کوانٹم-ڈاٹ-بیسڈ لیڈ سلفائیڈ گلاس، گریفائٹ کوٹنگز، اور سنگل-دیواروں والی کاربن نانوٹوبس؛ مؤخر الذکر دو عام طور پر غیر فعال موڈ-لاکنگ کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔

مختلف Q-تبدیلی کے طریقوں کا موازنہ اور انتخاب

خلاصہ طور پر، ایکوسٹو-آپٹک کیو-سوئچنگ کم- سے درمیانے-پاور لیزرز کے لیے زیادہ موزوں ہے، بشمول وہ لیزرز جو پیدا کرتے ہیں222nm روشنیجراثیم کشی کے لیے یہ کتاب لیزر سسٹم کے لیے ایک ایکوسٹو-آپٹک Q-سوئچ کو Q-سوئچنگ حل کے طور پر منتخب کرتی ہے۔

نان لائنر فریکوئنسی-دوگنا کرسٹل

نان لائنر آپٹیکل فریکوئنسی کی تبدیلی روشنی اور مادے کے درمیان تعامل پر انحصار کرتی ہے، جس سے دوسرے- آرڈر کے غیر لکیری اثرات پیدا ہوتے ہیں جیسے کہ سیکنڈ ہارمونک جنریشن (SHG)، سم-فریکوئنسی جنریشن (SFG)، فرق-فریکوئنسی جنریشن (DFG)، اور آپٹیکل رییکٹیفیکیشن (OR)۔ ان میں سے، SHG سب سے عام ایپلی کیشن ہے: طول موج λ کے دو فوٹون غیر خطوطی طور پر یکجا ہو کر طول موج کا ایک فوٹون تیار کرتے ہیں λ/2-جنریٹ کرنے کے لیے ضروری222nm UVC لائٹ444 nm کے بنیادی اصولوں سے۔

الٹرا وائلٹ لیزر نان لائنر فریکوئنسی-ڈبلنگ کرسٹل

چین نے نان لائنر الٹرا وائلٹ کرسٹل میں نمایاں پیش رفت حاصل کی ہے۔ مندرجہ ذیل کرسٹل عام طور پر استعمال ہوتے ہیں:

LBO (LiB₃O₅، lithium triborate): Developed by the Fujian Institute of Research on the Structure of Matter, Chinese Academy of Sciences. Transmission range: 160–2600 nm; easy to grow (>5 cm³ کرسٹل ممکن ہے)؛ وسیع قبولیت کا زاویہ، اعلیٰ نظری یکسانیت، کم واک-آف؛ زاویہ یا درجہ حرارت کے لحاظ سے ٹیون ایبل فیز میچنگ؛ اعلی نقصان کی حد، غیر-ڈیلیکیسنٹ۔ SHG، THG، چوتھی ہارمونک جنریشن (FOHG)، SFG، اور DFG کے لیے اعلی-اوسط-پاور لیزرز میں وسیع پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔

BBO ( -BaB₂O₄، بیٹا-بیریم بوریٹ): مادے کے ڈھانچے پر فجیان انسٹی ٹیوٹ آف ریسرچ کی طرف سے تیار کیا گیا، چینی اکیڈمی آف سائنسز۔ ٹرانسمیشن رینج: 190-2500 nm؛ زیادہ نقصان کی دہلیز، درجہ حرارت کا اچھا استحکام، وسیع فیز-مماثل بینڈ، بڑی بائرفرنجنس، کم بازی؛ لیکن قبولیت کا چھوٹا زاویہ، بڑی واک-آف، قدرے ڈیلیکیسنٹ (کوٹنگ پروٹیکشن کی ضرورت ہے)۔ SHG، THG، FOHG، SFG، اور DFG کے لیے بالائے بنفشی لیزرز میں صنعتی طور پر بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے، بشمول222nm روشنینظام

CBO (CsB₃O₅, cesium triborate): مادے کے ڈھانچے پر فجیان انسٹی ٹیوٹ آف ریسرچ کی طرف سے تیار کیا گیا، چینی اکیڈمی آف سائنسز۔ ٹرانسمیشن رینج: 170–3000 nm؛ زیادہ نقصان کی حد، بڑا نان لائنر آپٹیکل کوفیشنٹ، چھوٹا واک-آف اینگل۔ لیزر THG میں ممکنہ ایپلی کیشنز۔

CLBO (CsLiB₆O₁₀، سیزیم لیتھیم بوریٹ): اوساکا یونیورسٹی، جاپان نے تیار کیا۔ ٹرانسمیشن رینج: 180–2750 nm؛ بڑے اعلی-معیار کے کرسٹل، چھوٹی واک-آف، بڑا قبولیت کا زاویہ، کم بائرفرنجنس، کم پمپ بیم کے معیار کی ضروریات؛ لیکن انتہائی ڈیلیکیسنٹ (سیلنگ یا اعلی-درجہ حرارت کا ذخیرہ درکار ہے)۔ زیادہ تر تجرباتی تحقیق میں استعمال ہوتا ہے۔

BIBO (BiB₃O₆، بسمتھ ٹرائبریٹ): Monoclinic biaxial کرسٹل۔ ٹرانسمیشن رینج: 270-2600 nm؛ اعلی موثر نان لائنر گتانک، زیادہ نقصان کی حد، کم واک-آف، وسیع ٹرانسمیشن بینڈ، غیر-ڈیلیکیسنٹ۔ مرئی اور الٹرا وایلیٹ علاقوں میں امید افزا، لیکن بڑھنا مشکل ہے۔

KBBF (KBe₂BO₃F₂، پوٹاشیم فلوروبیریلیم بوریٹ): مادے کے ڈھانچے پر فجیان انسٹی ٹیوٹ آف ریسرچ کی طرف سے تیار کیا گیا، چینی اکیڈمی آف سائنسز۔ گہرا-UV نان لائنر کرسٹل۔ ٹرانسمیشن رینج: 155–3700 nm؛ اعتدال پسند بائرفرنجنس، وسیع فیز-مماثل رینج؛ مختصر ترین UV SHG طول موج 163.4 nm حاصل کر سکتا ہے۔ UV/deep-UV ایپلی کیشنز کے لیے انتہائی امید افزا، بشمول222 nm دور UVC لائٹ برائے فروختلیکن ترقی کی ٹیکنالوجی میں بہتری کی ضرورت ہے۔

KABO (K₂Al₂B₂O₇، پوٹاشیم ایلومینیم بوریٹ): مادے کے ڈھانچے پر فجیان انسٹی ٹیوٹ آف ریسرچ کی طرف سے تیار کیا گیا، چینی اکیڈمی آف سائنسز۔ ٹرانسمیشن رینج: 180–3600 nm؛ birefringence 0.074، چھوٹا موثر نان لائنر گتانک؛ قبولیت اور واک-کا زاویہ BBO سے بہتر لیکن CLBO سے کمتر۔

RBBF (RbBe₂BO₃F₂، rubidium fluoroberyllium borate): مادے کی ساخت پر فوزیان انسٹی ٹیوٹ آف ریسرچ کی طرف سے رپورٹ، چینی اکیڈمی آف سائنسز۔ ٹرانسمیشن رینج: 160–3550 nm؛ KBBF کی ترقی کی مشکلات اور کریکنگ کے رجحان پر قابو پاتا ہے، بڑے کرسٹل پیدا کرتا ہے، ڈیلیکیسینس-مزاحم، کیمیائی طور پر مستحکم؛ گہری-UV نان لائنر کارکردگی KBBF سے قدرے کمتر ہے۔

مزید برآں، ناول کرسٹل جیسےYCOB, جی ڈی سی او بی, ReCOB، اورLB4تحقیق کے تحت ہیں لیکن ترقی کی ٹیکنالوجی اور نقصان کی حد کے مسائل کی وجہ سے وسیع پیمانے پر لاگو نہیں ہوتے ہیں۔

نان لائنر فریکوئنسی کا انتخاب-دوگنا کرسٹل

منفی غیر محوری غیر لکیری کرسٹل کے لیے، فیز-مماثلت کے طریقوں میں بنیادی طور پر زاویہ فیز مماثلت اور درجہ حرارت فیز مماثلت شامل ہیں:

زاویہ مرحلہ ملاپ: روشنی کے پھیلاؤ کی سمت کو منتخب کرکے حاصل کیا گیا (پولرائزیشن اور کرسٹل کٹ اینگل کو ملا کر)۔ قسم I (o+o→e) اور قسم II (o+e→e) میں تقسیم۔ بیم چلنے کا خطرہ-آف؛ اگر واقعہ کی روشنی کرسٹل آپٹک ایکسس (θ=90 ڈگری پر کھڑی ہے) تو واک-آف کو ختم کیا جا سکتا ہے۔

درجہ حرارت کے مرحلے کا ملاپ: θ=90 ڈگری پر مرحلے کی مماثلت حاصل کرنے کے لیے کرسٹل بائرفرنجنس اور بازی کی درجہ حرارت کی حساسیت کو استعمال کرتا ہے۔

تبادلوں کی کارکردگی کا اظہار (کوئی واک نہیں-آف، ہوائی جہاز کی لہر، چھوٹی-سگنل کا تخمینہ): η=P3P1=ϵ0cn1n2n3λ32A8π2deff2L2P2A⋅sinc⁡2[∣Δk∣}{7}} \\frac{P_3}{P_1}=\\frac{\\epsilon_0 c n_1 n_2 n_3 \\lambda_3^2 A}{8\\pi^2} d_{\\text{eff}}^2 L^2 \\frac{P_2}{A} \\cdot \\operatorname{sinc\\{Dfrac}| L}{2}\\right]η=P1​P3​​=8π2ϵ0​cn1​n2​n3​λ32​Adeff2​L2AP2​​⋅sinc2[2∣Δk∣L​] جہاں deffd_{\\text{eff}}deffd_{\\text{eff}}deffd_{\\text{eff}}deffn1e، cofficientn1e موثر ہے n_2n1​,n2​ بنیادی روشنی کے اضطراری اشاریہ جات ہیں، n3n_3n3​ جمع-تعدد روشنی کا اضطراری اشاریہ ہے، LLL کرسٹل میں آپٹیکل پاتھ کی لمبائی ہے، Δk\\Delta kΔk فیز کی مماثلت ہے، اور P2/AP2/AP2/Ap2/Ap2/Ap2/a کی طاقت کا فنڈ ہے۔

تبادلوں کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے، Δk=0\\Delta k=0Δk=0 (فیز میچنگ) کے تحت اعلی deffd_{\\text{eff}}deff​ کے ساتھ کرسٹل منتخب کریں، روشنی کی بنیادی کثافت کو مناسب طریقے سے بڑھائیں، اور کرسٹل کی لمبائی کو بڑھائیں- کارگر کے لیے اہم222nm UVC لائٹعملی نظام میں نسل