Вымярэнне шырыні лазернай лініі

Вымярэнне шырыні лазернай лініі
Існуе мноства метадаў вымярэнняшырыня лазернай лініі:
1. Калі шырыня лазернай лініі вялікая (> 10 ГГц, калі некалькі мод вагаюцца ў некалькіх лазерных рэзанатарах), для вымярэнняў можна выкарыстоўваць традыцыйныя спектрометры з дыфракцыйнымі рашоткамі. Аднак гэтым метадам цяжка дасягнуць высокага частаснага разрознення.
2. Іншы метад заключаецца ў выкарыстанні дыскрымінатара частаты для пераўтварэння ваганняў частаты ў ваганні інтэнсіўнасці. Дыскрымінатарам можа быць незбалансаваны інтэрферометр або высокадакладны эталонны рэзанатар. Раздзяляльная здольнасць гэтага метаду вымярэння таксама абмежаваная.
3. Адначашчынныя лазеры звычайна выкарыстоўваюць гетэрадынны метад, які фіксуе частату біццяў выходнай частаты лазера і ўласную частату пасля зрушэння і затрымкі.
4. Для шырыні лініі ў некалькі сотняў герц традыцыйны гетэрадынны метад цяжка ўжываць з-за неабходнасці вялікай даўжыні затрымкі. Для павелічэння даўжыні затрымкі можна выкарыстоўваць пятлю з валаконна-аптычным кабелем і ўбудаваны ўзмацняльнік валаконна-аптычным кабелем.
5. Запісваючы частату біццяў двух незалежных лазераў, можна дасягнуць надзвычай высокай раздзяляльнай здольнасці. У гэтым выпадку шум эталоннага лазера значна ніжэйшы за шумвымераны лазер, або іх паказчыкі эфектыўнасці падобныя. Для разліку імгненнай рознасці частот можна выкарыстоўваць цыклы блакавання або метады, заснаваныя на матэматычным запісе. Гэты метад вельмі просты і стабільны, але патрабуе іншага лазера (з частатой, блізкай давымераны лазерКалі вымяраная шырыня лініі патрабуе шырокага спектральнага дыяпазону, вельмі зручны частотны грэбень.
Вымярэнне аптычнай частаты звычайна патрабуе забеспячэння пэўнай частаты (або часу) у пэўны момант. Длялазеры з вузкай шырынёй лініі, для забеспячэння дастаткова дакладнай апорнай частаты патрэбны толькі адзін апорны прамень. Гетэрадынны метад атрымлівае апорную частату, ужываючы дастаткова вялікую часовую затрымку на самой выпрабавальнай прыладзе. У ідэале варта пазбягаць часовай кагерэнтнасці паміж пачатковым праменем і яго затрыманым праменем. Таму звычайна выкарыстоўваюцца доўгія аптычныя валокны. Аднак з-за стабільных флуктуацый і акустычных эфектаў доўгія аптычныя валокны ўносяць дадатковы фазавы шум.

 

 


Час публікацыі: 23 сакавіка 2026 г.