Тэхналогія лазернага крыніцы для зандзіравання аптычнага валакна. Частка другая

Тэхналогія лазернага крыніцы для зандзіравання аптычнага валакна. Частка другая

2.2 Разгортка адной даўжыні хвалікрыніца лазера

Рэалізацыя лазернай разгорткі адной даўжыні хвалі па сутнасці заключаецца ў кіраванні фізічнымі ўласцівасцямі прылады ўлазеррэзонатар (звычайна цэнтральная даўжыня хвалі рабочай паласы прапускання), каб дасягнуць кантролю і выбару вагальнай падоўжнай моды ў рэзонаце, каб дасягнуць мэты налады выходнай даўжыні хвалі.На аснове гэтага прынцыпу яшчэ ў 1980-х гадах рэалізацыя перабудоўваемых валаконных лазераў была дасягнута ў асноўным шляхам замены адлюстроўваючага тарца лазера на святлоадбівальную дыфракцыйную рашотку і выбару рэжыму лазернага рэзанара шляхам ручнога павароту і налады дыфракцыйнай рашоткі.У 2011 годзе Чжу і соавт.выкарыстоўваў перабудоўвальныя фільтры для дасягнення аднахвалевага наладжвальнага лазернага выхаду з вузкай шырынёй лініі.У 2016 годзе механізм сціску шырыні лініі Рэлея быў ужыты для сціску з падвойнай даўжынёй хвалі, гэта значыць, напружанне было прыменена да FBG для дасягнення налады лазера з падвойнай даўжынёй хвалі, і адначасова кантралявалася шырыня выхадной лініі лазера, атрымаўшы дыяпазон налады даўжыні хвалі 3 нм.Двуххвалевы стабільны выхад з шырынёй лініі прыблізна 700 Гц.У 2017 годзе Чжу і інш.выкарыстаў графен і рашотку Брэгга з мікра-нанавалакна, каб зрабіць цалкам аптычны наладжвальны фільтр, і ў спалучэнні з тэхналогіяй лазернага звужэння Брылюэна выкарыстаў фотатэрмічны эфект графена каля 1550 нм для дасягнення шырыні лініі лазера да 750 Гц і хуткага і фотакантраляванага дакладнае сканаванне 700 МГц/мс у дыяпазоне даўжынь хваль 3,67 нм.Як паказана на малюнку 5. Вышэйзгаданы метад кіравання даўжынёй хвалі ў асноўным рэалізуе выбар рэжыму лазера шляхам прамога або ўскоснага змены цэнтральнай даўжыні хвалі паласы прапускання прылады ў лазерным рэзонары.

Мал. 5 (а) Эксперыментальная ўстаноўка даўжыні хвалі з аптычным кантролемперабудоўваемы валаконны лазері сістэма вымярэння;

(Б) Выхадныя спектры на выхадзе 2 з узмацненнем кантрольнай помпы

2.3 Крыніца белага лазернага святла

Развіццё крыніцы белага святла прайшло розныя этапы, такія як галагенавыя вальфрамавыя лямпы, дэйтэрыевыя лямпы,паўправадніковы лазері крыніца святла суперкантынууму.У прыватнасці, крыніца святла суперкантынууму пры ўзбуджэнні фемтасекундных або пікасекундных імпульсаў са звышпераходнай магутнасцю стварае нелінейныя эфекты розных парадкаў у хваляводзе, і спектр значна пашыраецца, што можа ахопліваць дыяпазон ад бачнага святла да блізкага інфрачырвонага, і мае моцную кагерэнтнасць.Акрамя таго, рэгулюючы дысперсію і нелінейнасць спецыяльнага валакна, яго спектр можна нават пашырыць да сярэдняга інфрачырвонага дыяпазону.Гэты тып лазернай крыніцы знайшоў шырокае прымяненне ў многіх галінах, такіх як аптычная кагерэнтная тамаграфія, выяўленне газаў, біялагічная візуалізацыя і гэтак далей.З-за абмежавання крыніцы святла і нелінейнага асяроддзя ранні спектр суперкантынууму ў асноўным ствараўся з дапамогай аптычнага шкла з накачкай цвёрдацельным лазерам для атрымання спектру суперкантынууму ў бачным дыяпазоне.З тых часоў аптычнае валакно паступова стала выдатным асяроддзем для генерацыі шырокапалоснага суперкантынууму з-за яго вялікага нелінейнага каэфіцыента і малога поля рэжыму перадачы.Да асноўных нелінейных эфектаў адносяцца чатыроххвалевае змешванне, нестабільнасць мадуляцыі, самафазавая мадуляцыя, крос-фазавая мадуляцыя, расшчапленне салітона, камбінацыйнае рассейванне, зрух уласнай частаты салітона і г.д., і доля кожнага эфекту таксама адрозніваецца ў залежнасці ад шырыня імпульсу ўзбуджэння і дысперсія валакна.Увогуле, цяпер крыніца святла суперкантынууму ў асноўным накіравана на паляпшэнне магутнасці лазера і пашырэнне спектральнага дыяпазону, і звярніце ўвагу на яго кантроль кагерэнтнасці.

3 Рэзюмэ

У гэтым дакуменце абагульняюцца і разглядаюцца лазерныя крыніцы, якія выкарыстоўваюцца для падтрымкі тэхналогіі зандзіравання валакна, у тым ліку лазер з вузкай шырынёй лініі, лазер з адначастотным рэгуляваннем і шырокапалосны белы лазер.Падрабязна прадстаўлены патрабаванні да прымянення і стан распрацоўкі гэтых лазераў у галіне валаконнага зандзіравання.Аналізуючы іх патрабаванні і статус распрацоўкі, зроблена выснова, што ідэальная лазерная крыніца для зандзіравання валакна можа дасягнуць звышвузкага і звышстабільнага выхаду лазера ў любым дыяпазоне і ў любы час.Такім чынам, мы пачынаем з лазера з вузкай шырынёй лініі, наладжвальнага лазера з вузкай шырынёй лініі і лазера белага святла з шырокай паласой узмацнення, і шукаем эфектыўны спосаб рэалізаваць ідэальную крыніцу лазера для зандзіравання валакна, аналізуючы іх развіццё.


Час публікацыі: 21 лістапада 2023 г