Мінімізацыя шырыні лазернай лініі

Мінімізацыяшырыня лазернай лініі

 

Шырыня лініі лазера непасрэдна залежыць ад тыпу лазера. Шырыню лініі лазера можна мінімізаваць, аптымізаваўшы канструкцыю лазера і максімальна мінімізуючы ўплыў знешняга шуму. Першы крок — вызначыць, што з'яўляецца дамінантным: квантавы ці класічны шум, бо гэта паўплывае на наступныя вымярэнні.

«»

Калі ўнутрырэзанатарная магутнасць высокая, страты ў рэзанатары нізкія, а час праходжання рэзанатара праз рэзанатар вялікі, квантавы шумлазер(у асноўным шум спантаннага выпраменьвання) мае вельмі невялікі ўплыў. Класічны шум можа быць выкліканы механічнай паўзучасцю. Флуктуацыі можна паменшыць, выкарыстоўваючы кампактны кароткі лазерны рэзанатар, але часам у больш кароткіх рэзанатарах флуктуацыі даўжыні могуць выклікаць больш моцны эфект. Разумная механічная канструкцыя можа паменшыць сувязь паміж лазерным рэзанатарам і знешнім выпраменьваннем, а таксама мінімізаваць эфект цеплавога дрэйфу. Таксама існуюць цеплавыя флуктуацыі ў асяроддзі ўзмацнення, якія выклікаюцца флуктуацыямі магутнасці накачкі.

 

Для паляпшэння шумавых характарыстык неабходна выкарыстоўваць іншыя актыўныя стабілізуючыя прылады, але лепш за ўсё спачатку выкарыстоўваць практычныя пасіўныя метады. Шырыня лініі адначастотнага цвёрдацельнага лазера івалаконны лазерскладае некалькі кілагерц, а часам нават менш за 1 кГц. Выкарыстоўваючы метад актыўнай стабілізацыі, можна атрымаць шырыню лініі менш за 1 кГц. Шырыня лініі лазерных дыёдаў звычайна знаходзіцца ў дыяпазоне МГц і таксама можа быць зменшана да кГц, напрыклад, у дыёдных лазерах з вонкавым рэзанатарам, асабліва для аптычных дыёдаў з зваротнай сувяззю і высокадакладным апорным рэзанатарам.

 

Варта адзначыць, што ў некаторых выпадках,крыніца лазернага святлане патрабуецца для стварэння вельмі вузкай шырыні святла:

1. Пры вялікай даўжыні кагерэнтнасці эфект кагерэнтнасці (з-за слабога паразітнага адлюстравання) парушае форму светлавога прамяня. У лазерных праекцыйных дысплеях эфект плямістасці можа паўплываць на якасць адбітай паверхні.

2. Пры перадачы святла ў актыўных або пасіўных аптычных валокнах вузкая шырыня ліній выклікае некаторыя праблемы з-за вымушанага рассейвання Брылюэна. У гэтым выпадку шырыню лініі неабходна павялічыць, напрыклад, шляхам мадуляцыі лазернага дыёда токам або выкарыстання аптычнага мадулятара для хуткага змянення імгненнай частаты. Шырыня лініі выкарыстоўваецца ў іншых сітуацыях. Шырыня лініі таксама выкарыстоўваецца для апісання шырыні аптычнага затухання.


Час публікацыі: 09 снежня 2025 г.