Kvantu komunikācija: šaura līnijas platuma lāzeri

Kvantu komunikācija:šaura līnijas platuma lāzeri

Šaura līnijas platuma lāzersir lāzera veids ar īpašām optiskām īpašībām, kam raksturīga spēja radīt lāzera staru ar ļoti mazu optisko līnijas platumu (tas ir, šauru spektru). Šaura līnijas platuma lāzera līnijas platums attiecas uz tā spektra platumu, ko parasti izsaka joslas platumā frekvences vienībā, un šo platumu sauc arī par "spektrālo līnijas platumu" vai vienkārši "līnijas platumu". Šaura līnijas platuma lāzeriem ir šaurs līnijas platums, parasti no dažiem simtiem kilohercu (kHz) līdz dažiem megaherciem (MHz), kas ir daudz mazāks nekā parasto lāzeru spektrālās līnijas platums.

Klasifikācija pēc dobuma struktūras:

1. Lineārie rezonatora šķiedru lāzeri tiek iedalīti izkliedētā Brega atstarošanas tipa (DBR lāzers) un izkliedētās atgriezeniskās saites tipa (DFB lāzers) divas struktūras. Abu lāzeru izejas lāzers ir ļoti koherenta gaisma ar šauru līnijas platumu un zemu trokšņa līmeni. DFB šķiedru lāzers var panākt gan lāzera atgriezenisko saiti, ganlāzersrežīma izvēle, tāpēc izejas lāzera frekvences stabilitāte ir laba, un ir vieglāk iegūt stabilu viena gareniskā režīma izeju.

2. Gredzenveida dobuma šķiedru lāzeri rada šaura platuma lāzerus, ievietojot dobumā šaurjoslas filtrus, piemēram, Fabrī-Pero (FP) interferences dobumus, šķiedru režģus vai sajaukveida gredzena dobumus. Tomēr, pateicoties garajam dobuma garumam, gareniskais režīma intervāls ir mazs, un vides ietekmē ir viegli pārlēkt režīmu, un stabilitāte ir slikta.

Produkta pielietojums:

1. Optiskais sensors Šaura platuma lāzers kā ideāls gaismas avots optisko šķiedru sensoriem, apvienojumā ar optisko šķiedru sensoriem var panākt augstas precizitātes un augstas jutības mērījumus. Piemēram, spiediena vai temperatūras optisko šķiedru sensoros šaura līnijas platuma lāzera stabilitāte palīdz nodrošināt mērījumu rezultātu precizitāti.

2. Augstas izšķirtspējas spektrālā mērīšana Šaura līnijas platuma lāzeriem ir ļoti šaurs spektrālās līnijas platums, kas padara tos par ideāliem avotiem augstas izšķirtspējas spektrometriem. Izvēloties pareizo viļņa garumu un līnijas platumu, šaura līnijas platuma lāzerus var izmantot precīzai spektrālās analīzes veikšanai un spektrālo mērījumu veikšanai. Piemēram, gāzes sensoros un vides monitoringā šaura līnijas platuma lāzerus var izmantot, lai iegūtu precīzus optiskās absorbcijas, optiskās emisijas un molekulāro spektru mērījumus atmosfērā.

3. Lidar vienas frekvences šaura līnijas platuma šķiedru lāzeriem ir arī ļoti svarīgs pielietojums liDAR vai lāzera tālmēru sistēmās. Izmantojot vienas frekvences šaura līnijas platuma šķiedru lāzeru kā detektēšanas gaismas avotu, apvienojumā ar optiskās koherences detekciju, var izveidot liela attāluma (simtiem kilometru) liDAR vai tālmēru. Šim principam ir tāds pats darbības princips kā OFDR tehnoloģijai optiskajā šķiedrā, tāpēc tai ir ne tikai ļoti augsta telpiskā izšķirtspēja, bet arī tā var palielināt mērīšanas attālumu. Šajā sistēmā lāzera spektrālās līnijas platums vai koherences garums nosaka attāluma mērīšanas diapazonu un mērījumu precizitāti, tāpēc, jo labāka ir gaismas avota koherence, jo augstāka ir visas sistēmas veiktspēja.