Unsa ang usa ka pig-ot nga linewidth laser?

Unsa ang apig-ot nga linewidth laser?

Ang pig-ot nga linewidth laser, Ang termino nga "lapad sa linya" nagtumong sa spectral nga gilapdon sa linya salasersa frequency domain, nga kasagaran gi-quantified sa termino sa half-peak full width sa spectrum (FWHM). Ang linewidth nag-una nga apektado sa kusog nga radiation sa excited atoms o ion, phase kasaba, mekanikal nga vibration sa resonator, temperatura jitter ug uban pang mga eksternal nga mga butang. Ang gamay nga kantidad sa gilapdon sa linya, mas taas ang kaputli sa spectrum, nga mao, mas maayo ang monochromaticity sa laser. Ang mga laser nga adunay ingon nga mga kinaiya kasagaran adunay gamay kaayo nga hugna o frequency nga kasaba ug gamay ra kaayo nga kasaba sa kusog. Sa samang higayon, ang mas gamay nga linear gilapdon nga bili sa laser, ang mas lig-on sa katugbang nga pagkahiusa, nga gipakita ingon nga usa ka hilabihan ka taas nga pagkahiusa sa gitas-on.

Pagkaamgo ug paggamit sa pig-ot nga linewidth laser

Limitado sa kinaiyanhon nga ganansya nga linewidth sa nagtrabaho nga substansiya sa laser, halos imposible nga direktang makaamgo sa output sa pig-ot nga linewidth laser pinaagi sa pagsalig sa tradisyonal nga oscillator mismo. Aron maamgohan ang operasyon sa pig-ot nga linewidth laser, kasagaran gikinahanglan ang paggamit sa mga filter, grating ug uban pang mga himan aron limitahan o pilion ang longitudinal modulus sa gain spectrum, dugangan ang net gain difference tali sa longhitudinal mode, aron adunay pipila o bisan usa lamang ka longhitudinal mode oscillation sa laser resonator. Sa kini nga proseso, kanunay kinahanglan nga kontrolon ang impluwensya sa kasaba sa output sa laser, ug maminusan ang pagpalapad sa mga linya sa spectral tungod sa pagbag-o sa vibration ug temperatura sa gawas nga palibot; Sa samang higayon, kini mahimo usab nga inubanan sa pagtuki sa bahin o frequency kasaba spectral density sa pagsabot sa tinubdan sa kasaba ug optimize sa disenyo sa laser, aron sa pagkab-ot sa lig-on nga output sa pig-ot nga linewidth laser.

Atong tan-awon ang katumanan sa pig-ot nga linewidth nga operasyon sa daghang lainlaing mga kategorya sa mga laser.

(1)Semiconductor nga laser

Ang mga semiconductor laser adunay mga bentaha sa compact size, taas nga kahusayan, taas nga kinabuhi ug mga benepisyo sa ekonomiya.

Ang Fabry-Perot (FP) optical resonator nga gigamit sa tradisyonalmga laser nga semiconductorkasagaran oscillates sa multi-longhitudinal mode, ug ang output linya gilapdon mao ang medyo halapad, mao nga kini mao ang gikinahanglan aron sa pagdugang sa optical feedback aron sa pagkuha sa output sa pig-ot nga linya gilapdon.

Ang gipanghatag nga feedback (DFB Laser) ug ang Distributed Bragg reflection (DBR) maoy duha ka tipikal nga internal optical feedback semiconductor lasers. Tungod sa gamay nga grating pitch ug maayo nga wavelength selectivity, dali nga makab-ot ang lig-on nga single-frequency nga pig-ot nga linewidth nga output. Ang nag-unang kalainan tali sa duha ka mga istruktura mao ang posisyon sa grating: ang DFB Laser nga istruktura kasagaran nag-apod-apod sa periodic nga istruktura sa Bragg grating sa tibuok resonator, ug ang resonator sa DBR kasagaran gilangkuban sa reflection grating structure ug ang gain region nga gisagol sa end surface. Dugang pa, ang DFB lasers naggamit sa mga embedded grating nga adunay ubos nga refractive index contrast ug ubos nga reflectivity. Ang mga laser sa DBR naggamit sa mga grating sa nawong nga adunay taas nga pagtandi sa indeks sa refractive ug taas nga pagpabanaag. Ang duha ka istruktura adunay dako nga libre nga spectral range ug makahimo sa wavelength tuning nga walay mode jump sa range sa pipila ka nanometer, diin ang DBR laser adunay mas lapad nga tuning range kaysa saDFB laser. Dugang pa, ang eksternal nga lungag sa optical feedback nga teknolohiya, nga naggamit sa external optical nga mga elemento sa feedback sa outgoing light sa semiconductor laser chip ug pagpili sa frequency, mahimo usab nga makaamgo sa pig-ot nga linewidth nga operasyon sa semiconductor laser.

(2) Fiber laser

Ang fiber lasers adunay taas nga pump conversion efficiency, maayo nga beam nga kalidad ug taas nga coupling efficiency, nga mao ang init nga research nga mga hilisgutan sa laser field. Sa konteksto sa edad sa kasayuran, ang mga fiber laser adunay maayo nga pagkaangay sa karon nga mga sistema sa komunikasyon sa optical fiber sa merkado. Ang single-frequency fiber laser nga adunay mga bentaha sa pig-ot nga gilapdon sa linya, ubos nga kasaba ug maayo nga pagkahiusa nahimong usa sa importante nga direksyon sa pag-uswag niini.

Ang single longhitudinal mode nga operasyon mao ang kinauyokan sa fiber laser aron makab-ot ang pig-ot nga line-width nga output, kasagaran sumala sa istruktura sa resonator sa single frequency fiber laser mahimong bahinon ngadto sa DFB type, DBR type ug ring type. Lakip kanila, ang prinsipyo sa pagtrabaho sa DFB Laser ug DBR single-frequency fiber lasers susama sa DFB ug DBR semiconductor lasers.

(3)Solid nga estado nga laser

Sa 1960, ang unang ruby ​​laser sa kalibutan mao ang usa ka solid-estado nga laser, nga gihulagway pinaagi sa usa ka taas nga output enerhiya ug usa ka mas lapad nga wavelength coverage. Ang talagsaon nga spatial nga istruktura sa solid-state nga laser naghimo niini nga mas flexible sa disenyo sa pig-ot nga linewidth output. Sa pagkakaron, ang mga nag-unang pamaagi nga gipatuman naglakip sa mubo nga pamaagi sa lungag, one-way nga singsing nga lungag nga pamaagi, intracavity standard nga pamaagi, torsion pendulum mode nga pamaagi sa lungag, volume Bragg grating nga pamaagi ug seed injection method.


Oras sa pag-post: Hunyo-03-2025