Jodi a, nou pral prezante yon "monokrom" lazè nan ekstrèm la - etwat lazè linewidth. Aparisyon li yo ranpli twou vid ki genyen yo nan jaden aplikasyon anpil nan lazè, ak nan dènye ane yo te lajman itilize nan deteksyon vag gravitasyonèl, lidar, distribye kèk, gwo vitès aderan kominikasyon optik ak lòt jaden, ki se yon "misyon" ki pa ka ranpli sèlman pa amelyore pouvwa lazè.
Ki sa ki se yon lazè etwat linewidth?
Tèm "lajè liy lan" refere a lajè liy espèk la nan lazè a nan domèn nan frekans, ki se nòmalman chiffres an tèm de mwatye-pik lajè a plen nan spectre la (FWHM). Linewidth a se sitou afekte pa radyasyon an espontane nan atòm eksite oswa iyon, bri faz, Vibration mekanik nan resonatè a, jitter tanperati ak lòt faktè ekstèn. Ki pi piti a valè a nan lajè a liy, pi wo a pite a nan spectre la, se sa ki, pi bon monokromatik la nan lazè la. Lazè ak karakteristik sa yo anjeneral gen anpil ti faz oswa bri frekans ak anpil ti bri entansite relatif. An menm tan an, ki pi piti a valè a lajè lineyè nan lazè a, pi fò nan koerans ki koresponn lan, ki se manifeste kòm yon longè koerans trè long.
Realizasyon ak aplikasyon nan etwat lazè linewidth
Limite pa linewidth nan nannan nan sibstans ki sou la ap travay nan lazè a, li se prèske enposib dirèkteman reyalize pwodiksyon an nan lazè a etwat linewidth pa repoze sou osilatè a tradisyonèl tèt li. Yo nan lòd yo reyalize operasyon an nan etwat lazè linewidth, li se nòmalman nesesè yo sèvi ak filtè, griyaj ak lòt aparèy limite oswa chwazi modil la Longitudinal nan spectre la jwenn, ogmante diferans lan genyen nèt ant mòd la Longitudinal, se konsa ke gen yon kèk oswa menm yon sèl yon sèl osilasyon mòd Longitudinal nan resonatè la lazè. Nan pwosesis sa a, li se souvan nesesè yo kontwole enfliyans nan bri sou pwodiksyon an lazè, epi minimize elaji nan liy espèk ki te koze pa chanjman yo Vibration ak tanperati nan anviwònman an ekstèn; An menm tan an, li kapab tou konbine avèk analiz la nan faz oswa frekans bri dansite espèk yo konprann sous la nan bri ak optimize konsepsyon an nan lazè a, konsa tankou reyalize pwodiksyon ki estab nan lazè a etwat linewidth.
Ann pran yon gade nan realizasyon an nan operasyon etwat linewidth nan plizyè kategori diferan nan lazer.
Lazè semi -conducteurs gen avantaj ki genyen nan gwosè kontra enfòmèl ant, efikasite segondè, lavi long ak benefis ekonomik yo.
Fabry-Perot (FP) optik rezonatè a yo itilize nan tradisyonèl yoLazè SemiconductorAnjeneral osile nan mòd milti-longitudinal, ak lajè a liy pwodiksyon se relativman lajè, kidonk li nesesè ogmante fidbak la optik yo jwenn pwodiksyon an nan lajè liy etwat.
Distribiye fidbak (DFB) ak distribye Bragg Refleksyon (DBR) yo se de tipik entèn optik fidbak semi -conducteurs. Akòz ti goud la griyaj ak bon selektif longèdonn, li fasil reyalize ki estab sèl-frekans etwat pwodiksyon linewidth. Diferans prensipal ki genyen ant de estrikti yo se pozisyon nan griyaj la: estrikti a DFB anjeneral distribye estrikti a peryodik nan bratre nan Bragg nan tout resonatè a, ak resonatè a nan DBR a se anjeneral ki konpoze de estrikti a griyaj refleksyon ak rejyon an jwenn entegre nan sifas la fen. Anplis de sa, lazer DFB itilize entegre griy ak ba endèks refraktif kontras ak reflectivity ki ba. Lazè DBR itilize sifas sifas ki gen gwo kontras refraktif endèks ak segondè reflectivity. Tou de estrikti gen yon gwo ranje espèk gratis epi yo ka fè akor longèdonn san yo pa sote mòd nan seri a nan yon nanomètr kèk, kote lazè a DBR gen yon seri akor pi laj pase laDFB lazè. Anplis de sa, ekstèn kavite teknoloji a fidbak optik, ki sèvi ak eleman ekstèn optik nan fidbak limyè a sortan nan chip la lazè semi -conducteurs epi chwazi frekans lan, kapab tou reyalize operasyon an etwat linewidth nan lazè a semi -conducteurs.
(2) lazer fib
Lazè Fib yo gen gwo efikasite konvèsyon ponp, bon jan kalite gwo bout bwa ak segondè efikasite kouti, ki se sijè yo rechèch cho nan jaden an lazè. Nan kontèks la nan laj enfòmasyon, lazer fib gen bon konpatibilite ak aktyèl sistèm kominikasyon fib optik nan mache a. Te yon sèl-frekans lazè a fib ak avantaj ki genyen nan lajè liy etwat, bri ki ba ak bon koperasyon vin youn nan direksyon yo enpòtan nan devlopman li yo.
Single operasyon mòd Longitudinal se nwayo a nan lazè fib reyalize etwat liy-lajè pwodiksyon, anjeneral dapre estrikti a nan resonatè a nan lazè sèl fib frekans ka divize an kalite DFB, kalite DBR ak kalite bag. Pami yo, prensip la ap travay nan DFB ak DBR sèl-frekans lazer fib se menm jan ak sa yo ki an DFB ak DBR lazè semi-conducteurs.
Jan yo montre nan Figi 1, DFB lazè fib se ekri distribye bragg griyaj nan fib la. Paske longèdonn k ap travay nan osilator la afekte pa peryòd la fib, yo ka mòd nan Longitudinal dwe chwazi nan fidbak la distribye nan griyaj la. Se resonateur la lazè nan lazè DBR anjeneral ki te fòme pa yon pè nan fibr bragg, ak se sèl mòd nan Longitudinal sitou chwazi pa bann etwat ak ba reflectivity fibre bragg. Sepandan, paske nan resonateur long li yo, estrikti konplèks ak mank de mekanis efikas diskriminasyon frekans, bag ki gen fòm kavite se tendans mòd so, epi li difisil a travay stabl nan mòd konstan Longitudinal pou yon tan long.
Figi 1, de estrikti tipik lineyè nan frekans sèllazer fib
Post tan: Nov-27-2023