Šaura līnijas platuma lāzera attīstības tendence

Attīstības tendencešaura līnijas platuma lāzers
Lāzera atgriezeniskās saites režīma evolūcija šaura līnijas platuma lāzerā ir lāzera rezonanses rezonatora struktūras evolūcija. Tālāk mēs iepazīstināsim ar dažādām šaura līnijas platuma lāzeru tehnoloģiju konfigurācijām lāzera rezonatoru evolūcijas secībā.

1. Vienas galvenās rezonatora konfigurācija. Šāda veida lāzeru var iedalīt lineārā rezonatorā (klasiskā konfigurācija, vienkārša un efektīva struktūra) un gredzenveida rezonatorā (telpisko caurumu dedzināšanas pārvarēšana un skrejošā viļņa lauka izmantošana). Gredzena rezonatorā īpaši tiek minēts neplanārs gredzena rezonators (NPRO), kas ir īpašs un ļoti stabils skrejošā viļņa lauks.lāzersNo dobuma garuma viedokļa to var iedalīt īsos dobumos (viegli ieviešams viena gareniskā režīma SLM, bet ar plašu iekšējo līnijas platumu un augstu troksni) un garos dobumos (pēc būtībasšaurs līnijas platums, bet SLM darbības ieviešana ir tehniski sarežģīta).

2. Vienas ārējās dobuma atgriezeniskās saites konfigurācija. Šī konfigurācija ir ierosināta, lai atrisinātu īsā fotonu mijiedarbības laika un sarežģītās spontānas emisijas novēršanas problēmas vienā galvenajā dobumā, filtrējot un atgriežot fotonus caur ārējo dobumu, lai saspiestu līnijas platumu. Agrīnās klasiskās struktūras ietvēra Litrova un Litmana-Metkalfa tipa ārējās dobumus, izmantojot režģus. Šīs konfigurācijas tehniskās grūtības ir saistītas ar fāžu saskaņošanu starp galveno dobumu un ārējo dobumu.
3. Divas integrētas galvenās dobuma konfigurācijas, kuru pamatā ir Brega režģi:

DFB lāzersKonfigurācija: Apvienojot Brega struktūru ar aktīvo apgabalu un ieviešot fāzes nobīdes apgabalu, tiek panākta augstāka integrācija, stabilitāte un praktiskums, kā arī uzlabota DBR viļņa garuma nobīde. Tehniskās grūtības slēpjas režģa apstrādē (piemēram, pusvadītāju DFB sekundārās epitaksiālās RGF-DFB un virsmas kodināšanas SG-DFB metodes).
DBR lāzera konfigurācija: aizstāj tradicionālos spoguļus ar periodiskām pasīvām Brega struktūrām, kurām ir filtrēšanas īpašības un kuras ir viegli ieviest SLM ar īsām rezonatoriem. Atkarībā no pastiprinājuma vides to var iedalīt pusvadītāju DBR (ar labu procesu saderību) un šķiedru DBR (paļaujoties uz šķiedru apstrādes un dopinga tehnoloģiju).

Lai vēl vairāk samazinātu īsās dobuma galvenās dobuma (piemēram, DFB/DBR) līnijas platumu, tiks izmantota kompozīta ārējās dobuma struktūra. Ārējās dobuma forma ir attīstījusies līdz ar tehnoloģiju attīstību:
Telpas ārējā dobuma agrīnās galvenās formas, tostarp režģis (Litrova/Litmana) un dažādi optiskie filtri (piemēram, FP standarts).
Šķiedru optiskā ārējā dobuma izmantošana: izmantojot visas šķiedru optikas ierīces (piemēram, šķiedru optikas shēmas, FBG, šķiedru optikas FP dobumus utt.), integrācija un traucējumu novēršanas spēja ir spēcīgāka.
Ārējā viļņvada dobums: mikro-nanoskopija, kuras pamatā ir pusvadītāju materiāli, piemēram, Si un Si3N4, padarot sistēmu kompaktāku un stabilāku.

Visbeidzot, šajā rakstā ir aprakstīta optoelektronisko oscilējošo lāzeru konfigurācija, kas ir īpaša atgriezeniskās saites forma, piemēram, PDH frekvences stabilizācijas tehnoloģija. Izmantojot elektrisko negatīvo atgriezenisko saiti, lai fiksētu lāzera frekvenci uz ļoti stabilu atsauces avotu, var panākt ārkārtīgi augstu frekvences stabilitāti. Tomēr sistēma ir sarežģīta, dārga, un viļņa garuma elastība ir ierobežota.


Publicēšanas laiks: 2026. gada 14. aprīlis