Jauni pētījumi paršaura līnijas platuma lāzers
Šaura līnijas platuma lāzeri ir ļoti svarīgi plašā pielietojumu klāstā, piemēram, precīzās uztveršanas noteikšanā, spektroskopijā un kvantu zinātnē. Papildus spektra platumam svarīgs faktors ir arī spektra forma, kas ir atkarīga no pielietojuma scenārija. Piemēram, jauda abās lāzera līnijas pusēs var radīt kļūdas kubitu optiskajā manipulācijā un ietekmēt atomu pulksteņu precizitāti. Runājot par lāzera frekvences troksni, Furjē komponentes, ko rada spontāns starojums, kas nonāk lāzerālāzersrežīmā parasti ir augstāki par 105 Hz, un šie komponenti nosaka amplitūdas abās līnijas pusēs. Apvienojot Henrija pastiprinājuma koeficientu un citus faktorus, tiek definēta kvantu robeža, proti, Šalova-Taunsa (ST) robeža. Pēc tehnisko trokšņu, piemēram, dobuma vibrācijas un garuma nobīdes, novēršanas šis robeža nosaka sasniedzamā efektīvā līnijas platuma apakšējo robežu. Tāpēc kvantu trokšņa samazināšana līdz minimumam ir galvenais solis projektēšanā.šaura līnijas platuma lāzeri.
Nesen pētnieki ir izstrādājuši jaunu tehnoloģiju, kas var samazināt lāzera staru līnijas platumu vairāk nekā desmit tūkstoš reižu. Šis pētījums varētu pilnībā pārveidot kvantu skaitļošanas, atomu pulksteņu un gravitācijas viļņu noteikšanas jomas. Pētnieku komanda izmantoja stimulētas Ramana izkliedes principu, lai lāzeri varētu ierosināt augstākas frekvences vibrācijas materiālā. Līnijas platuma sašaurināšanas efekts ir tūkstošiem reižu lielāks nekā tradicionālajām metodēm. Būtībā tas ir līdzvērtīgi jaunas lāzera spektrālās attīrīšanas tehnoloģijas ierosināšanai, ko var pielietot dažādiem ievades lāzeru veidiem. Tas ir fundamentāls sasniegums šajā jomā.lāzera tehnoloģija.
Šī jaunā tehnoloģija ir atrisinājusi problēmu, kas saistīta ar nelielām nejaušām gaismas viļņu laika izmaiņām, kuru dēļ samazinās lāzera staru tīrība un precizitāte. Ideālā lāzerā visiem gaismas viļņiem jābūt perfekti sinhronizētiem, taču patiesībā daži gaismas viļņi ir nedaudz priekšā vai aiz citiem, izraisot gaismas fāzes svārstības. Šīs fāzes svārstības rada "troksni" lāzera spektrā – tās aizmiglo lāzera frekvenci un samazina tā krāsas tīrību. Ramana tehnoloģijas princips ir tāds, ka, pārveidojot šīs laika nelīdzenumus vibrācijās dimanta kristālā, šīs vibrācijas tiek ātri absorbētas un izkliedētas (dažu triljonu sekundes daļu laikā). Tas padara atlikušos gaismas viļņus vienmērīgākus, tādējādi panākot augstāku spektrālo tīrību un radot ievērojamu sašaurinājuma efektu.lāzera spektrs.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 4. augusts