LASER MILLIY TEXNOLOGIYASIoptik tolahis qilish qismi
Optik tolali texnologiya va optik tolali aloqa texnologiyalari bilan birgalikda ishlab chiqilgan va optik tolali aloqa texnologiyalari bilan birgalikda ishlab chiqilgan sezgir texnologiyalar texnologiyasidir va u fotoelektrik texnologiyaning eng faol sohalaridan biriga aylandi. Optik tolani sezish tizimi asosan lazer, yuqish tolasi, sezuvchanlik darajasi, yorug'likni aniqlash va boshqa qismlardan iborat. Yorug'lik to'lqinining xususiyatlarini tavsiflovchi parametrlar intensivlik, to'lqin uzunligi, fazali, polarizatsiya holati va hokazolarni o'z ichiga oladi Ushbu parametrlar optik tolali uzatishning tashqi ta'sirlari bilan o'zgartirilishi mumkin. Masalan, harorat, tazyiq, tobora, qo'zg'alish, tebranish, aylantirish, bükment va kimyoviy miqdori optik yo'lga ta'sir qilsa, ushbu parametrlar mos ravishda o'zgaradi. Optik tolali sezish ushbu parametrlar va tashqi omillar o'rtasidagi tegishli jismoniy miqdorlarni aniqlash uchun o'zaro bog'liqliklarga asoslanadi.
Ko'p turlar mavjudlazer manbaiIkki toifaga bo'linishi mumkin bo'lgan optik tolali nozik tizimlarda ishlatiladi: muvofiqlazer manbalariva nomuvofiq yorug'lik manbalari, xayolparastYorug'lik manbalariAsosan kiruvchi yorug'lik va engil chiqariladigan diodlarni o'z ichiga oladi, koeffitsientlar, suyuq lazer, gaz lazerlari kiradi.Yarimo'tkazgichli lazervatola lazer. Quyidagi asosanLazeril nur manbaiSo'nggi yillarda tola sezish sohasida keng qo'llaniladi: tor chiziq kengligi, bitta to'lqin uzunligi chastotasi lazer va oq lazer.
1.1 Tor linovi uchun talablarLazerning engil manbalari
Optilayotgan signalni aniqlash, lazerning yorug'lik, sezgirligi, sezgirlik va shovqin xususiyatlari kabi optik tolali manbani sezish mumkin emas. So'nggi yillarda, uzoq masofali ultra yuqori darajada yodgorlik optik tolasini sezilarli darajada yuqori darajadagi optik tolali tikish tizimlari, asosan, tez chastotali domenlarni (MingDR) yaxshilash texnologiyasiga, keng qamrovli optik tolalarni, keng qamrovli optik tolalarni (minglab metr) tahlil qilish uchun yanada qat'iy talablar (minglab metr). Yuqori tartibli (millimetr to darajadagi o'lchamlari) va yuqori sezgirlik va yuqori sezgirlik va yuqori sezgirlik optik tolasini o'lchash va sezish texnologiyasida keng qamrovli istiqbollar bilan bog'liq texnologiyalardan biriga aylandi. Omzchali chastota sozlashiga erishish uchun ADR texnologiyasining asosiy manbai, optik chastotani sozlash uchun sozlashning yorug'lik manbaidan foydalanish, shuning uchun Lazer manbai, sezgirlik va rezolyutsiya kabi asosiy omillarni belgilaydi. Ko'zgu nuqtalari masofada, mag'lubiyat signalining intensivligi t / Ostc koeffitsientining koeffitsientining kuchayishi mumkin. Gaussian yorug'ligi manbai uchun spektral shaklga ega bo'lganligi uchun, kalitning 90% dan ortiq ko'rinishi, yorug'lik manbai va eng yuqori sezgi uzunligi, bu 80 km uzunlikdagi tolalar 100 Gtsekdir. Bundan tashqari, boshqa dasturlarning rivojlanishi yorug'lik manbasining liniyasi uchun yuqori talablarga ega. Masalan, optik tolali obstrughone tizimida yorug'lik manbasining liniyasi tizimning shovqinini belgilaydi va tizimning minimal o'lchanadigan signalini aniqlaydi. Briliuin Optik Optik vaqt domen refluatori (Botdr) harorat va stressni o'lchash asosan yorug'lik manbai liniyri bilan belgilanadi. Rekonator tolasi optik gyro, yorug'lik to'lqinining izlanishlar uzunligini oshirish, remontning chiziq kengligini pasaytirish va optik tolali gyroning o'lchov aniqligini pasaytirish orqali ko'payishi mumkin.
1.2 Sudrag 'manbalar uchun talablar
Yagona to'lqin uzunligi lazerining egiluvchan tebranishining o'zgaruvchan variantlari to'lqin uzunligi lazerlarini almashtirishi mumkin, tizim qurish narxini kamaytirishi optik tolani sezish tizimining ajralmas qismidir. Masalan, gaz tolasi sezish, turli xil gazlar turli xil gazning turli xil cho'qqilariga ega. O'lchashning yorug'lik samaradorligini ta'minlash uchun o'lchash gaz etarli va yuqori o'lchash sezgirligiga erishilganda, elektr molekulasining so'ralishi bilan uzatish chiroqining to'lqin uzunligini tekislash kerak. Aniqlangan gaz turi sezilarli yorug'lik manbasining to'lqin uzunligi bilan belgilanadi. Shu sababli, barqaror keng polosali sozlashning barqaror sozlanishi bilan tor liniyhthers bunday sezgir tizimlarda eng yaxshi o'lchash moslamalariga ega. Masalan, ba'zi tarqatilgan optik tolali donalarni sezish tizimida yuqori aniqliklarni aniqlash va optik signallarni o'lchashga olib keladi, shuning uchun lazer manbasining modulyatsiya darajasi nisbatan yuqori talablarga ega va sozlanadigan lazerning tezligi tezda soatiga 10.00 / mktsiyaga etish kerak. Bundan tashqari, to'lqin uzunligi tor linoveri LIDARda masofadan turib, yuqori darajadagi spektrlash va boshqa sezgi maydonlarda ham keng qo'llanilishi mumkin. Bashoratning aniqligi, sozlashning aniqligi va sozlash tezligi tolali tolali lazerlarning yuqori darajadagi tolali lazerlarning yuqori darajadagi tog 'tolalarini o'rganishning yuqori darajasi, yuqori darajadagi tog' tolalarini o'qitishning yuqori maqsadi katta hajmdagi tog 'tolalarini o'rganishning keng qamrovli, yuqori darajadagi flae shovqinini o'rganish uchun yuqori darajadagi tog'lash tezligi katta hajmdagi tog'lash tezligini, ultra-past fazali shovqin va Ultra barqaror chiqish chastotasi va quvvat.
1.3 Oq lazer nuriga talab
Optik sezgi, yuqori sifatli oq yoritgich tizimning ishlashini yaxshilash uchun katta ahamiyatga ega. Oq yoritilgan lazerning spektrini yanada kengaytiradi, uning optik tolasining sezgir tizimida ko'proq qo'llaniladi. Masalan, sensor tarmog'ini qurish uchun tolalar (FBG) dan foydalanishda spektullash uchun spektral tahlil qilish yoki sozlash usuli foydalanish mumkin. Birinchisi, har bir FBG rezonans bilan to'lqinli to'lqin uzunligini to'g'ridan-to'g'ri sinovdan o'tkazish uchun spektrometrdan foydalangan. Ikkinchisi FBBni kuzatish va siljitish uchun FBG-ni sezish uchun ishlatadi, ikkalasi ham FBG uchun sinov yorug'ligi manbai sifatida keng polosali yorug'lik manbai talab qiladi. Chunki har bir FBG Kirish tarmog'i ma'lum bir o'zgartirishlar yo'qoladi va 0,1 nm dan ortiq bo'lgan o'tkazish qobiliyati mavjud, bir vaqtning o'zidan yuqori darajadagi disvozatsiya yuqori quvvat manbai va yuqori darajada o'tkazish qobiliyati bilan keng polosali yorug'lik manbaini talab qiladi. Masalan, uzoq vaqt davomida tolali panjara (lpfg) ni sezish uchun ishlatilganda, bitta yo'qotish cho'qqisidan foydalanganda, o'rtacha yuqori darajada va nisbatan tekis spektrning keng qamrovli va nisbatan tekis spektrni aniq ifodalash uchun keng qamrovli yorug'lik manbai mavjud. Xususan, akustik tolani akustik tolani (AFG) sinash orqali qurilgan akustik tolali restentant to'lqin uzunligini elektr toki orqali 1000 NM gacha bo'lgan sozlash doirasiga erishishi mumkin. Shu sababli, bunday ultra keng sozlash doirasi bilan dinamik panjara sinovi keng spektrning o'tkazish qobiliyati manbaning o'tkazish qobiliyatining o'tkazish qobiliyatiga katta qiyinchilik tug'diradi. Shunga o'xshab, so'nggi yillarda BRGGGIG tolali panjaralarini siljish tola sezgi sohasida ham keng qo'llanildi. Uning ko'p cho'qqisidagi yo'qotish spektr xususiyatlari tufayli to'lqin uzunligi taqsimlash oralig'i odatda 40 so'mga etadi. Uning sezgir mexanizmi odatda bir nechta yuqumli cho'qqilar orasidagi nisbiy harakatni taqqoslash uchun, shuning uchun uni uzatish spektrini to'liq o'lchash kerak. Oliy bo'lishi uchun keng spektrning o'tkazish qobiliyati va kuchi yuqori bo'lishi kerak.
2. Uyda va chet elda tadqiqot holati
2.1 tor lineidth lazer yorug'ligi manbai
2.1.1 tor lineidte yarim semicyte yarim himoyachisi fikr-mulohaza lazerini tarqatdi
2006 yilda Cliche va boshqalar. Mhzt yarimo'tkazgich shkalasini kamaytirdiDfb lazer(tarqatilgan lazer) elektr aloqa usuli yordamida XZ o'lchovi; 2011 yilda Kesslerler va boshqalar. Yuqori harorat va yuqori barqarorlik Yagona kristalli bo'shliqni ultra-torvidth lazerni olish uchun faol fikrlarni boshqarish bilan birlashtirilgan, 40 MGts; 2013 yilda Peng va Al 15 kHzine-ning tashqi ko'rinishini (FP) fikr-mulohazalarni sozlash usulidan foydalangan holda 15 kHzite-ni olish bilan olindi. Elektr aloqa usuli asosan hovuz-quruq xali chastota chastota chastota chastotali stabilizatsiyalanish orqali yorug'lik manbasining lazerli bo'lmaganligini kamaytirish uchun ishlatiladi. 2010 yilda BNNHARDI va boshqalar. 1 smokekrasti 1 ga yaqin 1 ga yaqin likopning kengligi bilan lazer chiqishi uchun silika oksidi substratida erbium-doplangan alumina fbg ishlab chiqarildi. Xuddi shu yili Lang va boshqalar. 1-rasmda ko'rsatilganidek, 1-rasmda ko'rsatilganidek, 1-rasmda ko'rsatilganidek, 1-rasmda ko'rsatilgan va nihoyat tor chiziqli uzunlikdagi tor chiziqli lazerni o'z ichiga olgan.
1 (a) O'z-o'zini pichirlashning tashqi rejasi rezonatorining tashqi holatini targ'ib qilish bo'yicha Rayleigh Rayleigh asosidagi yarim semionworde LASER LASERIVIVIVIVIVIVIVIVIVIVIVIVIDINI DIGRAM diagrammasi;
(b) bepul ishlaydigan yarimo'tkazgichli lazerning chastotasi 8 MGtsni liniyit bilan;
(c) Linewidt bilan lazerning chastotasi 160 Gts gacha siqilgan
2.1.2 tor lineidth tolali lazer
Chekar qahramon lazerlari, tor linitfe Lazerning uzunligi uchun rezonatorning uzunligini qisqartirish va bo'ylama rejim oralig'ini ko'paytirish orqali olinadi. 2004 yilda Spiegelberg va boshqalar. DBB qisqa bo'shliq usuli yordamida bitta uzunlamasın rejimining tor lozerini 2 kxinrdan o'tkazgan lazer chiqishi. 2007 yilda Shen va boshqalar. FBB-ni BI-GE-logensiv tolasida FBB-ni yozish uchun 2 sm doplangan silikon tolasini ishlatib, aktiv chiziqli bo'shliqni 1 kHzdan kam hosil qilish uchun faol tola bilan ishlatgan. 2010 yilda Yang va boshqalar. 2 smli yuqori chiziqli bo'shliqdan foydalanib, uzun bo'yli FBG filtr bilan birlashtirilgan, bitta uzunlamasına rejimini 2 kninrama kengligi bilan bir qatorda. 2014 yilda jamoa qisqa chiziqli bo'shliqni (virtual katlanadigan halqali rezonator), 3-rasmda ko'rsatilganidek, FBG-FP filtri bilan birgalikda, 3-rasmda ko'rsatilgan. Imkoniyatli quvvat bilan 54 MVtning 1540,3 nm dan yuqori bo'lgan va 4,1 kninaning bir qator kengligi bo'lgan pastroq bo'shliqning tuzilishini olish uchun ishlatiladi. 2013 yilda meng va boshqalar. Erbium-doplangan tolani to'liq uzunlashtirish rejimini olish uchun erbium-doplangan tolani ishlatgan brillouin 10 MVt quvvatini olish uchun past fazali shovqinli lazer chiqishi bilan ishlatilgan. 2015 yilda jamoa 45 sm erbium-doplangan toladan iborat halqani ishlatdi.
2 (a) SLC tolasi lazerining sxematik rasmlari;
(b) 97,6 km tolasini kechiktirish bilan o'lchanadigan gerstrode signalining linshape
O'tish vaqti: No-20-2023