بررسی ویژگی دو شکستی بلورها و کاربرد آن در طراحی و ساخت تیغه ی چارک موجی از بلور کوارتز

هدف از انجام این پژوهش ساخت تیغه های تاخیر انداز چارک موجی مرتبه یکم، برای کاربرد در ساخت لیزر nd:yag بود. کار تیغه ی چارک موجی تبدیل نور قطبیده ی خطی به نور قطبیده ی دایره ای یا وارونه ی آن است. این تیغه ها به همراه ابزارهای دیگر در برخی از لیزرها برای کار کلیدزنی q به روش الکترواپتیکی به کار می روند. برای ساخت تیغه ی چارک موجی نخست نظریه های مربوط به ویژگیهای دو شکستی بلورها بررسی و بر پایه ی آن تک بلور کوارتز برگزیده شد. با به کاربردن آزمون پراش پرتو ایکس تک بلور کوارتز جهت یابی و راستای محور اپتیکی آن مشخص شد. سپس با توجه به راستای محور اپتیکی، برگه هایی از بلور کوارتز در راستای درست برش داده شد. این برگه ها در گامهای پسین ساخت با به کارگیری دستگاه ها و مواد لازم سایش و صیقل داده شد، تا آنجا که برای هریک از قطعه ها ضخامت و کیفیت سطح مناسب به دست آید. سپس دو برگه با ضخامت درست برگزیده و به گونه ای به هم چسبانده شدند، که محورهای اپتیکی آنها بر هم عمود باشند. تیغه ها یک بار با دستگاه قطبش سنج و بار دیگر با جای گذاری در یک لیزر آزمایش شدند. داده های به دست آمده از آزمونها نشان می دهند که ضخامت برگه های اولیه و زاویه ی قرار گرفتن آنها نسبت به یکدیگر از پارامترهای بسیار مهم در کارکرد مناسب تیغه ی ساخته شده اند. در ساخت نمونه های پسین، زاویه ی بین محورهای اپتیکی دو قطعه ی سازنده ی هر نمونه، بهبود داده شد.این نمونه ها کارایی لیزر را به گونه ی چشمگیری بهبود بخشید که نشان دهنده ی اهمیت پارامتر زاویه ی میان محورهای اپتیکی دو قطعه ی سازنده ی هر تیغه است. بر روی این نمونه ها آزمایش دیگری نیز انجام شد و آن بررسی کارکرد تیغه های چارک موجی ساخته شده از وجه های گوناگون تک بلور بود. آزمودن این نمونه ها نشان داد که اندیس میلر متفاوت تاثیری در کارکرد تیغه ها ندارد و تنها دانستن راستای محور اپتیکی برای برش درست نمونه ها کافی است. در پایان نمونه ها در یک چینش آزمایشگاهی دیگر برای سنجش آستانه ی آسیب لیزری آزموده شدند. این آزمون نشان داد که چسب به کار رفته برای چسباندن دو قطعه کمترین آستانه ی آسیب لیزری را دارد.