Optik tolali sensorlar uchun lazer manbai texnologiyasi Ikkinchi qism
2.2 Yagona to'lqin uzunligini supurishlazer manbai
Lazerli bitta to'lqin uzunligini tozalashni amalga oshirish asosan qurilmaning fizik xususiyatlarini boshqarishdirlazerbo'shliq (odatda ishlaydigan o'tkazish qobiliyatining markaziy to'lqin uzunligi), bo'shliqdagi tebranuvchi uzunlamasına rejimni boshqarish va tanlash, chiqish to'lqin uzunligini sozlash maqsadiga erishish uchun. Ushbu printsipga asoslanib, 1980-yillardayoq sozlanishi mumkin bo'lgan tolali lazerlarni amalga oshirish asosan lazerning aks ettiruvchi uchini aks ettiruvchi difraksion panjara bilan almashtirish va difraksion panjarani qo'lda aylantirish va sozlash orqali lazer bo'shlig'i rejimini tanlash orqali amalga oshirildi. 2011-yilda Zhu va boshqalar tor chiziq kengligi bilan bitta to'lqin uzunligi sozlanishi mumkin bo'lgan lazer chiqishiga erishish uchun sozlanishi mumkin bo'lgan filtrlardan foydalanganlar. 2016-yilda Rayleigh chiziq kengligi siqish mexanizmi ikki to'lqin uzunligi siqishiga qo'llanildi, ya'ni ikki to'lqin uzunligi lazerni sozlashga erishish uchun FBGga kuchlanish qo'llanildi va chiqish lazerining chiziq kengligi bir vaqtning o'zida kuzatildi va 3 nm to'lqin uzunligi sozlash diapazoni olindi. Taxminan 700 Gts chiziq kengligi bilan ikki to'lqin uzunligi barqaror chiqish. 2017-yilda Zhu va boshqalar. grafen va mikro-nano tolali Bragg panjarasidan foydalanib, to'liq optik sozlanadigan filtr yaratildi va Brillouin lazer toraytirish texnologiyasi bilan birgalikda grafenning 1550 nm ga yaqin fototermal effektidan foydalanib, 750 Gts gacha bo'lgan lazer chizig'i kengligiga va 3,67 nm to'lqin uzunligi diapazonida 700 MGts/ms fotonazorat ostida tez va aniq skanerlashga erishildi. 5-rasmda ko'rsatilganidek. Yuqoridagi to'lqin uzunligini boshqarish usuli asosan lazer bo'shlig'idagi qurilmaning o'tish polosasi markazi to'lqin uzunligini to'g'ridan-to'g'ri yoki bilvosita o'zgartirish orqali lazer rejimini tanlashni amalga oshiradi.
5-rasm (a) Optik boshqariladigan to'lqin uzunligining eksperimental sozlanishisozlanishi mumkin bo'lgan tolali lazerva o'lchov tizimi;
(b) Boshqaruv nasosining kuchaytirilishi bilan 2-chiqishdagi chiqish spektrlari
2.3 Oq lazerli yorug'lik manbai
Oq yorug'lik manbalarining rivojlanishi turli bosqichlarni boshdan kechirdi, masalan, halogen volfram lampasi, deuteriy lampasi va boshqalar.yarimo'tkazgichli lazerva superkontinuum yorug'lik manbai. Xususan, superkontinuum yorug'lik manbai, super o'tish kuchiga ega femtosekund yoki pikosekund impulslarining qo'zg'alishi ostida, to'lqin yo'riqnomasida turli tartibdagi chiziqli bo'lmagan effektlarni hosil qiladi va spektr juda kengayadi, bu ko'rinadigan yorug'likdan yaqin infraqizilgacha bo'lgan diapazonni qamrab olishi mumkin va kuchli kogerentlikka ega. Bundan tashqari, maxsus tolaning dispersiyasi va chiziqli bo'lmaganligini sozlash orqali uning spektri hatto o'rta infraqizil diapazongacha kengaytirilishi mumkin. Ushbu turdagi lazer manbai optik kogerentlik tomografiyasi, gazni aniqlash, biologik tasvirlash va boshqalar kabi ko'plab sohalarda keng qo'llanilgan. Yorug'lik manbai va chiziqli bo'lmagan muhitning cheklanganligi sababli, dastlabki superkontinuum spektri asosan ko'rinadigan diapazonda superkontinuum spektrini hosil qilish uchun optik oynani qattiq holatdagi lazer bilan pompalash orqali ishlab chiqarilgan. O'shandan beri optik tola katta chiziqli bo'lmagan koeffitsienti va kichik uzatish rejimi maydoni tufayli asta-sekin keng polosali superkontinuumni yaratish uchun ajoyib muhitga aylandi. Asosiy chiziqli bo'lmagan effektlar to'rt to'lqinli aralashtirish, modulyatsiya beqarorligi, o'z-o'zidan fazali modulyatsiya, o'zaro fazali modulyatsiya, solitonning bo'linishi, Ramanning tarqalishi, solitonning o'z-o'zidan chastotali siljishi va boshqalarni o'z ichiga oladi va har bir effektning nisbati qo'zg'alish impulsining impuls kengligi va tolaning tarqalishiga qarab ham farq qiladi. Umuman olganda, endi superkontinuum yorug'lik manbai asosan lazer kuchini yaxshilash va spektral diapazonni kengaytirishga qaratilgan va uning kogerentligini boshqarishga e'tibor qaratish kerak.
3 Xulosa
Ushbu maqolada tolali sensor texnologiyasini qo'llab-quvvatlash uchun ishlatiladigan lazer manbalari, jumladan, tor chiziqli lazer, bitta chastotali sozlanishi lazer va keng polosali oq lazer umumlashtiriladi va ko'rib chiqiladi. Ushbu lazerlarning tolali sensor sohasidagi qo'llanilish talablari va rivojlanish holati batafsil taqdim etiladi. Ularning talablari va rivojlanish holatini tahlil qilish orqali tolali sensor uchun ideal lazer manbai istalgan diapazonda va istalgan vaqtda ultra tor va ultra barqaror lazer chiqishiga erishishi mumkin degan xulosaga kelinmoqda. Shuning uchun biz tor chiziqli lazer, sozlanishi tor chiziqli lazer va keng kuchaytirish o'tkazish qobiliyatiga ega oq yorug'lik lazeridan boshlaymiz va ularning rivojlanishini tahlil qilish orqali tolali sensor uchun ideal lazer manbasini amalga oshirishning samarali usulini topamiz.
Nashr vaqti: 2023-yil 21-noyabr