Noskaņojamu šaura līnijas platuma lāzeru galvenais tehniskais maršruts

Galvenais tehniskais maršrutsregulējami šaura līnijas platuma lāzeri

 

Galvenie regulējamo materiālu tehniskie maršrutišaura līnijas platuma lāzeriar pusvadītāju ārējiem dobumiem

Noskaņojami šaura līnijas platuma lāzeri ir pamats plašiem pielietojumiem tādās jomās kā atomfizika, spektroskopija, kvantu informācija, koherentā komunikācija, tālizpēte un precīzijas mērīšana. Šajās jomās vienkāršāki, lētāki, šaurāka līnijas platuma un plašāka regulēšanas diapazona lāzeri turpinās veicināt jaunus šīs tehnoloģijas pielietojumus.

Pēdējo 50 gadu laikā vēstureregulējams gaismas avotsTLS lāzers lielā mērā ir atspoguļojis lāzertehnoloģiju attīstību. Sākotnējos krāsu lāzerus ir aizstājuši ārējie rezonatoru diožu lāzeri (ECDL), savukārt lieljaudas sistēmās dominē regulējamie cietvielu lāzeri (piemēram, titāna-safīra lāzeri) vai frekvences pārveidoti Nd:YAG lāzeri, izmantojot optiskos parametriskos oscilatorus (OPO). Diožu lāzeri bez stabiliem ārējiem rezonatoriem ir aizpildījuši lēto un zemas veiktspējas tirgu ar komerciāliem DFB lāzeriem un DBR diodēm, kuru līnijas platums ir pat 500 kHz. Nesen šķiedru lāzeri un mainīgas frekvences šķiedru lāzeri ir sākuši aizstāt daudzas cietvielu sistēmas ar atšķirīgu dizainu, piedāvājot lielāku jaudu un labāku regulējamību vai šaurākus līnijas platumus. Mūsdienās frekvenču ķemmes parādīšanās ļauj sasniegt frekvences stabilizētus lāzerus jebkurā viļņa garumā, vienlaikus saglabājot izcilu stabilitāti un precizitāti. Tomēr, neskatoties uz to, ārējais rezonators...pusvadītāju lāzersjoprojām saglabā savu statusu kā bieži izmantots gaismas avots daudzās laboratorijās, pateicoties tā vienkāršībai, daudzfunkcionalitātei, cienījamai veiktspējai un ļoti zemajām izmaksām.

Pašlaik pārskaņojami šaura līnijas platuma lāzeri ar ārējiem dobuma pusvadītājiem ir plaši pielietoti:

Lāzera dzesēšana un uztveršana

Bozes-Einšteina kondensācija

Kvantu optika: saspiesta gaisma

Elektromagnētiski caurspīdīga un lēna gaisma

Laika un frekvences standarti

Lāzera spektroskopija

 

Noskaņojami šaura līnijas platuma lāzeri parasti sastāv no kontrollera, lāzera diodes un frekvences atlases moduļa. Piemēram, lāzera frekvences atlasei un regulēšanai izmanto režģus vai filtrus, kuru pamatā ir kaķa acs struktūra utt. Noskaņojamu šaura līnijas platuma lāzeru ar ārējiem rezonatora pusvadītājiem svarīgākās īpašības ietver šauru lāzera līnijas platumu, zemu frekvences nobīdi un plašu regulēšanas diapazonu utt. Un šīs izcilās īpašības ir atkarīgas no ārkārtīgi lieliskas lāzera piedziņas shēmas, lāzera kopējās mehāniskās stabilitātes un frekvences atlases principa. Lai sasniegtu augstāku lāzera frekvences stabilitāti, var pievienot dažāda veida lāzera frekvences bloķēšanas moduļus. Piemēram, izmantojot PDH frekvences stabilizācijas tehnoloģiju, lai fiksētu lāzera viļņa garumu uz optiskā superstabilā rezonatora, lāzera līnijas platumu var sašaurināt līdz 1 Hz līmenim, un frekvences stabilitāte var sasniegt < 3× 10-15 @ 1 s.


Publicēšanas laiks: 2025. gada 11. jūnijs