Smelle linewidth laser technology diel ien

Hjoed sille wy in "monochromatyske" laser yntrodusearje nei it ekstreme - smelle linewidth laser. De opkomst foltôget de gatten yn in protte oanfraachfjilden fan Laser, en yn 'e ôfrûne jierren binne yn swier plak, ferspraat gearhing, dy't in "missy' is dy't net kin wurde foltôge troch it ferbetterjen fan Laser Power.

Wat is in smelle linewidth laser?

De term "Linebreedte" ferwiist nei de spektryske linebreedte fan 'e laser yn it frekwinsje-domein, dat wurdt kwalifisearre yn termen fan' e heale peak folsleine breedte fan it spektrum (fwhm). De linebreedte wurdt fral beynfloede troch de spontane strieling fan opwinske atomen as ioanen, faze lûd, meganyske vibraasje fan 'e resonator, temperatuer Jitter en oare eksterne faktoaren. De lytsere de wearde fan 'e linebreedte, hoe heger de suverens fan it spektrum, dat is, hoe better de monochromatyk fan' e laser. Lasers mei sokke skaaimerken hawwe normaal heul bytsje faze of frekwinsje lûd en heul bytsje relative yntinsiteit lûd. Tagelyk, de lytsere de lineêre breedte wearde fan 'e laser, de sterker de oerienkommende gearhing, dy't manifesteare is as in ekstreem lange gearhinglingte.

Realisaasje en tapassing fan smelle linewidth laser

Beheind troch de ynherinte winst fan 'e wurkstof fan' e laser, it is hast ûnmooglik de útfier fan 'e útfier fan' e smaver te realisearjen troch te fertrouwen op 'e tradisjonele Oscillator sels. Om de operaasje fan smaas fan smelwei te realisearjen, is it normaal needsaaklik om fjouwerkant te brûken, roazen om de longitudinale modus te beheinen of te sykjen, sadat d'r in pear of sels allinich ien of ek mar ien of oare longitudinale modus binne yn 'e Laser Resonator. Yn dit proses is it faaks nedich om de ynfloed fan lûd te kontrolearjen op 'e Laser-útfier, en minimalisearje de ferbrede fan spektrale rigels feroarsake troch de vibraasje en temperatuerferoaringen fan' e eksterne omjouwing; Tagelyk kin it ek wurde kombineare mei de analyse fan faze of frekwinsje-spectrale tichtheid om de boarne fan 'e lûd te begripen en it ûntwerp fan' e laser te ferbetterjen, om stabile útstap te berikken

Litte wy ris efkes sjen nei it realisearjen fan ferwidering fan smelle linewide-operaasje fan ferskate ferskillende kategoryen fan lasers.

(1)Semiconductor Laser

Semiconductor-lasers hawwe de foardielen fan kompakte grutte, hege effisjinsje, lange libben en ekonomyske foardielen.

De Fabry-Perot (FP) optyske resonator brûkt yn tradisjoneelSemiconductor LasersAlgemien oscillates yn multi-longitudale modus, en de útfierline is relatyf breed, sadat it nedich is om de optyske feedback te ferheegjen om de útfier te krijen fan smelle breedte.

Distribuearre feedback (DFB) en Distribueare Bragg-refleksje (DBR) binne twa typyske ynterne oanhâldende feedback Semiconductor Lasers. Fanwegen de lytse roastere toanhichte en goede golflingte selektiviteit is it maklik om stabile ien-frekwinsje te berikken smarwide-outhut. It wichtichste ferskil is tusken de twa struktuer fan 'e GRATION: De DFB-struktuer ferstelt de periodike struktuer normaal yn' e brûnen, en de resonator fan 'e REPRATE FRATIFATE STRUKTUER EN DE GEFSJOCHTTROCHTJIN EN DE GELLJOCHTTROCHTJOCHT EN DE GALE STRIPTE YNFORMAAR EN DE GAARTSLIEFE YNFORMAGT. Derneist brûke DFB-lasers ynbêde gratzjes mei lege breklike yndeks kontrast en lege reflektiviteit. Drbr-lasers brûke oerflakgenoet mei hege breklike yndeksemontrast en hege reflektiviteit. Beide struktueren hawwe in grut frije spektrale berik en kinne golflogingstuning útfiere sûnder modus sprong yn it berik fan in pear nanometer, wêr't de DBR Laser in breder tuningberik hat as deDFB Laser. Derneist is de eksterne holte-technology, dy't eksterne optyske eleminten brûkt om it útgeande ljocht fan 'e Sementuctor Laser-chip te feanken en de frekwinsje te selektearjen, kin ek de skriklike linewide-operaasje kontrolearje fan' e Semiconductor Laser.

(2) Fiber Lasers

Fiberen lasers hawwe effisjinsje fan hege pompkoning, goede beamwaliteit en hege koppeling effisjinsje, dy't de hjitte ûndersyksûnderwerpen binne yn it Laserfjild. Yn 'e kontekst fan' e leeftyd fan 'e ynformaasje hawwe glêstrieden goede kompatibiliteit mei hjoeddeistige optyske foarstelde glêstriedige systemen yn' e merke. De iennige-frekwinsje-glêstried mei de foardielen fan smelle breedte, leech lûd en goede gearhing is ien fan 'e wichtige oanwizings wurden fan har ûntwikkeling.

Inkele Longitudale modus is de kearn fan glêstried om smel-breedte-útfier te berikken, meastentiids neffens de struktuer fan 'e status fan' e farmte glêstried kin wurde ferdield yn DFB-type, DBR-type en ringtype. Under har, it wurkjende prinsipe fan DFB en DBR-single-frekwinsje glêstrieders is gelyk oan dy fan DFB en DBR Semiconductor Lasers.

Lykas werjûn yn Figuer 1, is DFB-glêstried om ferspraat bragg-weagje yn 'e glêstried. Om't de wurklingen fan 'e OSCILLART fan' e OSCILLART wurdt beynfloede troch de glêstrieding, kin de Longitudinale modus wurde selekteare fia it ferspriedende feedback fan it roaster. De Laser-resonator fan DBR Laser wurdt normaal foarme troch in pear glêstried Gratings, en de Single Longitudinal-modus wurdt fral selekteare troch smelband en lege reflektiveargativer Fiberen. Fanwegen syn lange resonator, komplekse struktuer lykwols, meganisme, is ring-foarmige holte benijd foar modus te hopjen, en it is lestich te wurkjen yn konstante lange tiid te wurkjen yn konstante longitudinalmodus.

Figuer 1, twa typyske lineêre struktueren fan ien frekwinsjeFiber Lasers


Posttiid: NOV-27-2023