طراحی و بهینه سازی سلول حلقوی بیضوی برای بیناب نمایی جذبی لیزری

یک سلول حلقوی با سطح مقطع بیضی با اندازه فیزیکی کوچک برای افزایش طول جذب در بیناب نمایی معرفی و شبیه سازی شده است. در این بررسی با تغییر شعاع های هندسی بیضی بیشترین طول جذب برابر با 15.50 متر به دست آمد. با بهینه سازی سلول و وارد کردن شعاع های سهموی و مماسی بیضی که پرتو از روی آنها بازتاب می شود نشان داده شده که با بیشینه طول جذب به دست آمده واگرایی پرتو را می توان با بهینه سازی شعاع های یادشده تا 54 میکرون کاهش داد. سپس نسبت سیگنال به نوفه را با فرض حضور گاز co2 در سلول برای خط گذار (16)r محاسبه و نشان دادیم که این مقدار را می توان در حالت بهینه تا 310 افزایش داد. سرانجام با بهره گیری از الگوریتم ژنتیک سلول را با در نظر گرفتن همه پارامترهای موثر در کارایی آن بهینه سازی کرده، مشاهده کردیم در بهترین حالت طول جذبی برابر با 8.24 متر با سیگنال به نوفه 107 می توان در سلولی به شعاع های انحنای هندسی 5.95 و 4.59 سانتی متر به دست آورد.