Вузкая тэхналогія LaneWidth Laser Part другая
У 1960 годзе першы ў свеце лазер Ruby быў цвёрдацельным лазерам, які характарызуецца высокай выходнай энергіяй і больш шырокім пакрыццём даўжыні хвалі. Унікальная прасторавая структура цвёрдацельнага лазера робіць яго больш гнуткай пры распрацоўцы вузкай выкіды лінізацыі. У цяперашні час асноўныя метады, якія рэалізуюцца, ўключаюць кароткі метад паражніны, аднабаковы метад паражніны кольца, метад унутрычатачнасці, метад паражніны руху ківач, метад аб'ёму крагг і метад упырску насення.
На малюнку 7 паказана структура некалькіх тыповых цвёрдацельных лазераў з аднаразовым рэжымам.
На малюнку 7 (а) паказаны прынцып працы адзінкавага падоўжнага рэжыму, заснаванага на стандартным FP-стандарту ў Cavity, гэта значыць, вузкі спектр перадачы лінейкі стандарту выкарыстоўваецца для павелічэння страты іншых падоўжных рэжымаў, так што іншыя падоўжныя рэжымы фільтруюцца ў працэсе спаборніцтваў рэжыму з-за іх невялікай перадачы, каб дасягнуць адзінага рэжыму доўгага рэжыму. Акрамя таго, можа быць атрыманы пэўны дыяпазон налады даўжыні хвалі, кантралюючы кут і тэмпературу стандарту FP і змяненне інтэрвалу падоўжнага рэжыму. Мал. 7 (б) і (с) паказаны непланарным асцылятарам кольца (NPRO) і метадам паражніны руху руху, які выкарыстоўваецца для атрымання адзінага выхаду падоўжнага рэжыму. Прынцып працы заключаецца ў тым, каб прамень распаўсюджвацца ў адным кірунку ў рэзанатары, эфектыўна выключыць нераўнамернае прасторавае размеркаванне колькасці зваротных часціц у звычайнай паражніны стаялай хвалі і, такім чынам, пазбегнуць уздзеяння эфекту спальвання прасторавай адтуліны для дасягнення адзінага выкіду падоўжнага рэжыму. Прынцып выбару рэжыму аб'ёмнай рашоткі Bragg (VBG) падобны на характар паўправадніковых і валакна вузкіх лазераў шырынёй лініі, згаданых раней, гэта значыць, выкарыстоўваючы VBG у якасці элемента фільтра, заснаванага на яго добрай спектральнай селектыўнасці і селектыўнасці кута, асцылятар асцылятаў на пэўнай даўжыні хвалі або паласы, каб дасягнуць ролі падбору даўгавеннага рэжыму, як паказана на малюнку 7 (D).
At the same time, several longitudinal mode selection methods can be combined according to needs to improve the longitudinal mode selection accuracy, further narrow the linewidth, or increase the mode competition intensity by introducing nonlinear frequency transformation and other means, and expand the output wavelength of the laser while operating in a narrow linewidth, which is difficult to do forпаўправадніковы лазеріВалаконныя лазеры.
(4) лазер Brillouin
Лазер Brillouin заснаваны на стымуляваным эфектах рассейвання Brillouin (SBS), каб атрымаць нізкі ўзровень шуму, вузкую выходную тэхналогію, яго прынцып складаецца праз фатон і ўнутранае ўзаемадзеянне акустычнага поля, каб стварыць пэўную змену частаты фатонаў Стокса і пастаянна ўзмацняецца ў межах прапускной здольнасці.
На малюнку 8 паказана дыяграма ўзроўню пераўтварэння SBS і асноўную структуру лазера Brillouin.
З-за нізкай частоты вібрацыі акустычнага поля, зрушэнне частоты Брылуана звычайна складае ўсяго 0,1-2 см-1, таму пры лазеры 1064 нм, як святло помпы, даўжыня хвалі Стокса часта складае толькі каля 1064,01 нм, але гэта таксама азначае, што яго эфектыўнасць пераўтварэння колькасці (да 99,99% у тэорыі). In addition, because the Brillouin gain linewidth of the medium is usually only of the order of MHZ-ghz (the Brillouin gain linewidth of some solid media is only about 10 MHz), it is far less than the gain linewidth of the laser working substance of the order of 100 GHz, so, The Stokes excited in Brillouin laser can show obvious spectrum narrowing phenomenon after multiple amplification in the паражніну і яго шырыня выходнай лініі на некалькі парадкаў больш, чым шырыня лініі помпы. У цяперашні час Brillouin Laser стаў даследчай гарачай кропкай у галіне фатонікі, і было шмат паведамленняў пра парадак HZ і Sub-HZ надзвычай вузкай выкіды лініі.
У апошнія гады ў полі з'явіліся прылады Brillouin з хвалявой структурайМікрахвалевая печ, і хутка развіваюцца ў кірунку мініяцюрызацыі, высокай інтэграцыі і больш высокага дазволу. Акрамя таго, на працягу апошніх двух гадоў прабелы лазера Brillouin на аснове новых крыштальных матэрыялаў, такіх як Diamond, таксама ўвайшла ў зрок людзей за апошнія два гады, яго інавацыйны прарыў у сіле хвалевой структуры і каскаднага SBS Houthleneck, магутнасць лазера Брылуіна да 10 Вт велічыні, заклаўшы аснову для пашырэння свайго прымянення.
Агульны развязка
З пастаянным вывучэннем перадавых ведаў, вузкія лазеры лінейкі сталі незаменным інструментам у навуковых даследаваннях з іх выдатнымі характарыстыкамі, такімі як лазерны інтэрферометр ліга для выяўлення гравітацыйнай хвалі, які выкарыстоўвае аднаразовую вузкую лінейкулазерз даўжынёй хвалі 1064 нм у якасці крыніцы насення, а лінейнасць насеннага святла знаходзіцца ў межах 5 кГц. Акрамя таго, лазеры з вузкай шырынёй з наладкай даўжыні хвалі і без рэжыму таксама паказваюць вялікі патэнцыял прымянення, асабліва ў цэласнай сувязі, якая можа выдатна задаволіць патрэбы мультыплексацыі дывізіі даўжыні хвалі (WDM) або мультыплексацыі частоты (FDM) для даўжыні хвалі (або частоты) налады, і, як чакаецца, стане асноўнай прыладай тэхналогіі наступнага пакалення мабільнай камунікацыі.
У будучыні інавацыі лазерных матэрыялаў і тэхналогіі апрацоўкі дадаткова спрыяюць сціску лазернай лініі, паляпшэнню стабільнасці частоты, пашырэння дыяпазону даўжыні хвалі і паляпшэння магутнасці, пракладваючы шлях для вывучэння чалавека невядомага свету.
Час паведамлення: 29-2023