Laser Linewidth танг Технология Қисми дуюм
Дар соли 1960, аввалин лазери ёқут дар ҷаҳон як лазери ҳолати сахт буд, ки бо энергияи баланди баромад ва фарогирии васеътари мавҷ хос буд. Сохтори беҳамтои фазоии лазерии сахт онро дар тарҳрезии баромади паҳнои танг чандиртар мекунад. Дар айни замон, усулҳои асосии татбиқшаванда усули холигии кӯтоҳ, усули холигии ҳалқаи яктарафа, усули стандартии дохиликовакӣ, усули холигии маятникҳои торсионӣ, усули гртинги Брегг ва усули сӯзандоруи тухмиро дар бар мегиранд.
Дар расми 7 сохтори якчанд лазерҳои ҳолати яктарафаи маъмулӣ нишон дода шудааст.
Дар расми 7(а) принсипи кори интихоби режими ягонаи тулонӣ дар асоси стандарти FP-и дарунравӣ нишон дода шудааст, яъне спектри танги паҳнои интиқоли хати стандарт барои зиёд кардани талафоти дигар режимҳои тулонӣ истифода мешавад, то ки дигар режимҳои тулонӣ дар раванди рақобат бо сабаби интиқоли хурди худ филтр карда шаванд, то ба кори як режими дарозӣ ноил гарданд. Илова бар ин, як диапазони муайяни натиҷаи танзими дарозии мавҷро тавассути назорати кунҷ ва ҳарорати стандарти FP ва тағир додани фосилаи режими тулонӣ ба даст овардан мумкин аст. АНҶИР. 7 (б) ва (в) нишон oscillator ҳалқаи ғайри-planar (NPRO) ва усули холигии маятник чархзании истифода бурда мешавад барои ба даст овардани натиҷаи як ҳолати тӯлонӣ. Принсипи кор аз он иборат аст, ки чӯбро дар як самт дар резонатор паҳн кунад, тақсимоти нобаробари фазоии шумораи зарраҳои баръакс дар холигоҳи мавҷи муқаррарии истодаро самаранок бартараф кунад ва ба ин васила аз таъсири сӯхтани сӯрохи фазоӣ барои ноил шудан ба як ҳолати тӯлонӣ пешгирӣ кунад. Принсипи интихоби реҷаи оммавии Брегг гртинг (VBG) ба лазерҳои нимноқил ва нахи танги паҳнои хати дар боло зикршуда монанд аст, яъне бо истифода аз VBG ҳамчун унсури филтр, бар асоси интихоби хуби спектралӣ ва интихоби кунҷи он, осциллятор дар дарозии мавҷ ё бандҳои мушаххас меларзад, то нақши интихоби дарозиаш дар расми 7 нишон дода шудааст.
Ҳамзамон, якчанд усулҳои интихоби режими дарозмӯҳлатро мувофиқи эҳтиёҷот барои беҳтар кардани дақиқии интихоби режими тулонӣ, боз ҳам танг кардани паҳнои хат ё баланд бардоштани шиддати рақобати режим тавассути ҷорӣ кардани табдили басомади ғайрихаттӣ ва дигар воситаҳо ва васеъ кардани дарозии мавҷи баромади лазер ҳангоми кор дар паҳнои танг, ки иҷрои он душвор аст, муттаҳид кардан мумкин аст.лазерии нимноқилвалазерҳои нахи.
(4) Лазери Brillouin
Лазери Brillouin ба эффекти ҳавасмандгардонии парокандаи Brillouin (SBS) барои ба даст овардани садои паст, технологияи баромади танг асос ёфтааст, принсипи он тавассути фотон ва мутақобилаи майдони дохилии акустикӣ барои тавлиди тағирёбии басомади муайяни фотонҳои Стокс мебошад ва пайваста дар доираи фарохмаҷрои фоида тақвият дода мешавад.
Дар расми 8 диаграммаи сатњи табдили SBS ва сохтори асосии лазерии Brillouin нишон дода шудааст.
Аз сабаби басомади пасти ларзиши майдони акустикӣ, тағирёбии басомади Бриллуин мавод одатан танҳо 0,1-2 см-1 аст, аз ин рӯ бо лазери 1064 нм ҳамчун нури насос, дарозии мавҷи Стокс тавлидшуда аксар вақт танҳо тақрибан 1064,01 нм аст, аммо ин инчунин маънои онро дорад, ки табдили квантии он ба 99% хеле баланд аст. Илова бар ин, азбаски паҳнои хати баландшавии Бриллуин одатан танҳо бо тартиби MHZ-ghz аст (барои хати фоидаи Brillouin баъзе васоити сахт ҳамагӣ тақрибан 10 МГс аст), он аз паҳнои хати фоидаи моддаи кории лазерӣ бо тартиби 100 ГГц хеле камтар аст, аз ин рӯ, Стоксҳо, ки дар лазерии Бриллуин ба ҳаяҷон омадаанд, пас аз чандкарата нофаҳмиҳо нишон медиҳанд. ковок аст ва паҳнои хати баромади он аз паҳнои хати насос чанд дараҷа тангтар аст. Дар айни замон, лазерии Brillouin як нуқтаи доғи тадқиқот дар соҳаи фотоника шудааст ва гузоришҳои зиёде дар бораи тартиби Гц ва суб-Гц дар бораи баромади фарохии хатти хеле танг мавҷуданд.
Дар солҳои охир, дастгоҳҳои Brillouin бо сохтори мавҷгир дар соҳаифотоникаи микроволновка, ва дар самти миниатюризатсия, интеграцияи баланд ва ҳалли баланд босуръат инкишоф меёбанд. Илова бар ин, лазери Brillouin-и кайҳонӣ, ки дар асоси маводи нави булӯрӣ, аз қабили алмос, дар ду соли охир ба биниши мардум ворид шуд, пешравии инноватсионии он дар қудрати сохтори мавҷи мавҷҳо ва монеаи каскади SBS, қудрати лазери Бриллоуин то 10 Вт, таҳкурсии татбиқи онро фароҳам овард.
Пойгоҳи умумӣ
Бо таҳқиқи пайвастаи донишҳои пешрафта, лазерҳои фарохмаҷрои танг бо иҷрои аълои худ ба як абзори ҳатмӣ дар таҳқиқоти илмӣ табдил ёфтанд, ба монанди интерферометри лазерии LIGO барои муайян кардани мавҷҳои гравитатсионӣ, ки паҳнои як басомади хати тангро истифода мебарадлазербо дарозии мавҷи 1064 нм ҳамчун манбаи тухмӣ ва паҳнои нури тухмӣ дар ҳудуди 5 кГц аст. Илова бар ин, лазерҳои паҳнои танг бо дарозии мавҷҳо танзимшаванда ва ҷаҳиши режим надоранд, инчунин потенсиали бузурги барномаро нишон медиҳанд, бахусус дар иртиботи когерентӣ, ки метавонанд ниёзҳои мултиплекси тақсими мавҷ (WDM) ё мултиплексии тақсимоти басомадро (FDM) барои танзими дарозии мавҷ (ё басомад) комилан қонеъ гардонанд ва интизор меравад, ки дастгоҳи асосии насли ояндаи технологияи алоқаи мобилӣ гардад.
Дар оянда, навовариҳои маводҳои лазерӣ ва технологияи коркард ба фишурдани хати лазерӣ, беҳтар кардани устувории басомад, васеъ кардани диапазони мавҷҳо ва такмил додани қудрат мусоидат намуда, роҳро барои кашфи ҷаҳони номаълуми инсонӣ боз мекунад.
Вақти фиристодан: Ноябр-29-2023