Noskaņojamā pusvadītāju lāzera (noskaņojamā lāzera) regulēšanas princips

Skaņošanas principsNoskaņojams pusvadītāju lāzers(Pārskaņojams lāzers)

Noskaņojamais pusvadītāju lāzers ir lāzera veids, kas var nepārtraukti mainīt lāzera izejas viļņa garumu noteiktā diapazonā. Noskaņojamais pusvadītāju lāzers izmanto termisko regulēšanu, elektrisko regulēšanu un mehānisko regulēšanu, lai pielāgotu dobuma garumu, režģa atstarošanas spektru, fāzi un citus mainīgos, lai panāktu viļņa garuma regulēšanu. Šāda veida lāzeram ir plašs pielietojumu klāsts optiskajā sakaros, spektroskopijā, sensoros, medicīnā un citās jomās. 1. attēlā parādīts lāzera pamatsastāvs.regulējams lāzers, ieskaitot gaismas pastiprināšanas bloku, FP rezonatoru, kas sastāv no priekšējiem un aizmugurējiem spoguļiem, un optiskā režīma izvēles filtra bloku. Visbeidzot, pielāgojot atstarošanas rezonatora garumu, optiskā režīma filtrs var sasniegt viļņa garuma izvēles izeju.

1. attēls

Skaņošanas metode un tās atvasinājums

Noskaņojamā skaņošanas principspusvadītāju lāzerigalvenokārt ir atkarīgs no lāzera rezonatora fizikālo parametru maiņas, lai panāktu nepārtrauktas vai diskrētas izmaiņas izejas lāzera viļņa garumā. Šie parametri ietver, bet neaprobežojas ar, refrakcijas indeksu, rezonatora garumu un režīma izvēli. Turpmāk ir sīki aprakstītas vairākas izplatītas regulēšanas metodes un to principi:

1. Nesēja iesmidzināšanas regulēšana

Nesēja injicēšanas regulēšana ir materiāla refrakcijas indeksa maiņa, mainot pusvadītāju lāzera aktīvajā apgabalā injicēto strāvu, lai panāktu viļņa garuma regulēšanu. Kad strāva palielinās, nesēja koncentrācija aktīvajā apgabalā palielinās, kā rezultātā mainās refrakcijas indekss, kas savukārt ietekmē lāzera viļņa garumu.

2. Termiskā regulēšana Termiskā regulēšana ir materiāla refrakcijas indeksa un rezonatora dobuma garuma mainīšana, mainot lāzera darba temperatūru, lai panāktu viļņa garuma regulēšanu. Temperatūras izmaiņas ietekmē materiāla refrakcijas indeksu un fizisko izmēru.

3. Mehāniskā regulēšana Mehāniskā regulēšana ir viļņa garuma regulēšana, mainot lāzera ārējo optisko elementu pozīciju vai leņķi. Izplatītākās mehāniskās regulēšanas metodes ietver difrakcijas režģa leņķa maiņu un spoguļa pozīcijas pārvietošanu.

4 Elektrooptiskā regulēšana Elektrooptiskā regulēšana tiek panākta, pielietojot elektrisko lauku pusvadītāju materiālam, lai mainītu materiāla refrakcijas indeksu, tādējādi panākot viļņa garuma regulēšanu. Šo metodi parasti izmantoelektrooptiskie modulatori (Vēlēšanu novērošanas misija) un elektrooptiski noregulēti lāzeri.

Rezumējot, regulējamā pusvadītāju lāzera regulēšanas princips galvenokārt īsteno viļņa garuma regulēšanu, mainot rezonatora fizikālos parametrus. Šie parametri ietver refrakcijas indeksu, rezonatora ...