Квантавая камунікацыя:лазеры з вузкай шырынёй лініі
Лазер з вузкай шырынёй лініі— гэта від лазера са спецыяльнымі аптычнымі ўласцівасцямі, які характарызуецца здольнасцю генераваць лазерны прамень з вельмі малой аптычнай шырынёй лініі (г.зн. вузкім спектрам). Шырыня лініі лазера з вузкай шырынёй лініі адносіцца да шырыні яго спектру, звычайна выражанай у паласе прапускання ў межах адзінкі частаты, і гэтая шырыня таксама вядомая як «спектральная шырыня лініі» або проста «шырыня лініі». Лазеры з вузкай шырынёй лініі маюць вузкую шырыню лініі, звычайна ад некалькіх сотняў кілагерц (кГц) да некалькіх мегагерц (МГц), што значна менш, чым спектральная шырыня лініі звычайных лазераў.
Класіфікацыя па структуры поласці:
1. Валакновыя лазеры з лінейным рэзанансам падзяляюцца на лазеры з размеркаваным адлюстраваннем Брэга (DBR-лазер) і лазеры з размеркаванай зваротнай сувяззю (DFB-лазер) дзве структуры. Выхадны лазер абодвух лазераў — гэта высокакагерэнтнае святло з вузкай шырынёй лініі і нізкім узроўнем шуму. Валакновы лазер DFB можа дасягнуць як зваротнай сувязі, так ілазервыбар рэжыму, таму стабільнасць выходнай лазернай частаты добрая, і лягчэй атрымаць стабільны выхадны сігнал у адной падоўжнай модзе.
2. Валакновыя лазеры з кальцавым рэзанатарам генеруюць вузкашырынныя лазеры дзякуючы ўвядзенню ў рэзанатар вузкапалосных фільтраў, такіх як інтэрферэнцыйныя рэзанатары Фабры-Перо (FP), валаконныя рашоткі або кольцы Саньяка. Аднак з-за вялікай даўжыні рэзанатара падоўжны інтэрвал мод малы, і мода лёгка пераскоквае пад уздзеяннем навакольнага асяроддзя, што прыводзіць да нізкай стабільнасці.
Ужыванне прадукту:
1. Аптычны датчык. Вузкашырынны лазер як ідэальная крыніца святла для валаконна-аптычных датчыкаў у спалучэнні з валаконна-аптычнымі датчыкамі можа дасягнуць высокай дакладнасці і адчувальнасці вымярэнняў. Напрыклад, у валаконна-аптычных датчыках ціску або тэмпературы стабільнасць вузкашырыннага лазера дапамагае забяспечыць дакладнасць вынікаў вымярэнняў.
2. Вымярэнне спектру з высокім разрозненнем Лазеры з вузкай шырынёй лініі маюць вельмі вузкую спектральную шырыню, што робіць іх ідэальнымі крыніцамі для спектрометраў з высокім разрозненнем. Пры выбары правільнай даўжыні хвалі і шырыні лініі лазеры з вузкай шырынёй лініі можна выкарыстоўваць для дакладнага спектральнага аналізу і спектральных вымярэнняў. Напрыклад, у газавых датчыках і маніторынгу навакольнага асяроддзя лазеры з вузкай шырынёй лініі можна выкарыстоўваць для дасягнення дакладных вымярэнняў аптычнага паглынання, аптычнага выпраменьвання і малекулярных спектраў у атмасферы.
3. Адначастотныя валаконныя лазеры з вузкай шырынёй лініі для лідараў таксама маюць вельмі важнае прымяненне ў сістэмах лідараў або лазернай далямернай дыяметрыі. Выкарыстоўваючы адначастотны валаконны лазер з вузкай шырынёй лініі ў якасці крыніцы святла для выяўлення ў спалучэнні з аптычным кагерэнтным выяўленнем, можна пабудаваць лідар або далямер на вялікія адлегласці (сотні кіламетраў). Гэты прынцып працы мае той жа прынцып працы, што і тэхналогія OFDR у аптычным валакне, таму ён не толькі мае вельмі высокі прасторавы дазвол, але і можа павялічыць адлегласць вымярэння. У гэтай сістэме шырыня спектральнай лініі лазера або даўжыня кагерэнтнасці вызначае дыяпазон вымярэння адлегласці і дакладнасць вымярэнняў, таму чым лепшая кагерэнтнасць крыніцы святла, тым вышэйшая прадукцыйнасць усёй сістэмы.
Час публікацыі: 14 красавіка 2025 г.