Polarizatsiyalangan tolali optik yo'l dizaynitor chiziqli lazer
1. Umumiy ma'lumot
1018 nm qutblangan tolali tor chiziqli lazer. Ishchi to'lqin uzunligi 1018 nm, lazer chiqish quvvati 104 Vt, 3 dB va 20 dB spektral kengliklari mos ravishda ~21 GHz va ~72 GHz, qutblanishning yo'qolish nisbati >17,5 dB va nur sifati yuqori (2 x M – 1,62 va 2 y M) Alazer tizimiqiyalik samaradorligi 79% (∼1.63) bilan.
2. Optik yo'l tavsifi
A daqutblangan tolali tor chiziqli lazer, chiziqli qutblangan tolali lazer osilatori bir juft qutblanishni saqlovchi tolali panjara va kuchaytirish muhiti sifatida 1,5 metr uzunlikdagi 10/125 μm ytterbiy bilan qo'shilgan ikki qavatli qutblanishni saqlovchi toladan iborat. Ushbu optik tolaning 976 nm da yutilish koeffitsienti 5 dB/m ni tashkil qiladi. Lazer osilatori 976 nm to'lqin uzunligi bilan qulflangan holda pompalanadi.yarimo'tkazgichli lazerqutblanishni saqlovchi (1+1)×1 nur birlashtiruvchi orqali maksimal quvvati 27 Vt. Yuqori aks ettirish panjarasining aks ettirish qobiliyati 99% dan yuqori va 3 dB aks ettirish o'tkazish qobiliyati taxminan 0,22 nm. Panjaraning past aks ettirish qobiliyati 40% va 3 dB aks ettirish o'tkazish qobiliyati taxminan 0,216 nm. Ikkala panjaraning markaziy aks ettirish to'lqin uzunliklari 1018 nm ni tashkil qiladi. Lazer rezonatorining chiqish quvvati va ASE bostirish nisbatini muvozanatlash uchun panjaraning past aks ettirish qobiliyati 40% gacha optimallashtirildi. Yuqori aks ettirish panjarasining quyruq tolasi kuchaytiruvchi tolaga birlashtiriladi, past aks ettirish panjarasining quyruq tolasi esa 90° aylantiriladi va qoplama filtrining quyruq tolasiga birlashtiriladi. Shunday qilib, yuqori aks ettirish panjarasining tez o'qli aks ettirish to'lqin uzunligining cho'qqi holati past aks ettirish panjarasining sekin o'qli aks ettirish to'lqin uzunligiga mos keladi. Shu tarzda, faqat bitta qutblangan lazer rezonans bo'shlig'ida tebranishi mumkin. Optik tolali qoplamadagi qolgan nasos nuri rezonans bo'shlig'iga birlashtirilgan o'z-o'zidan yasalgan qoplama filtri tomonidan filtrlanadi va chiqish pigtail uchi teskari aloqa va parazit tebranishning oldini olish uchun 8° ga qiyshaytiriladi.
3. Asosiy bilimlar
Chiziqli qutblangan tolali lazerlarning generatsiya mexanizmi: Stress ikki tomonlama sinishi tufayli nok shaklidagi qutblanishni saqlovchi tola ikkita ortogonal qutblanish o'qlariga ega, ular tez o'q va sekin o'q deb nomlanadi. Odatda, sekin o'qning sinish ko'rsatkichi tez o'qnikidan kattaroq bo'lgani uchun, qutblanishni saqlovchi tolaga yozilgan panjara ikki xil markaziy to'lqin uzunligiga ega. Chiziqli qutblangan tolali lazerning rezonans bo'shlig'i odatda ikkita qutblanishni saqlovchi panjaradan iborat. Tez o'q va sekin o'qdagi past aks ettirish panjarasi va yuqori aks ettirish panjarasining to'lqin uzunliklari mos ravishda mos keladi. Qutblanishni saqlovchi panjaraning aks ettirish o'tkazish qobiliyati etarlicha tor bo'lganda, tez o'q va sekin o'q yo'nalishlaridagi uzatish spektrlarini ajratish mumkin va ikkala to'lqin uzunligi ham rezonans bo'shlig'ida tebranishi mumkin. Qutblanishni saqlovchi panjaraning ikki to'lqin uzunligi tebranish printsipiga ko'ra, tajribada bunga erishish uchun parallel payvandlash usuli qo'llanilishi mumkin. Payvandlash jarayonida ikkita panjaraning qutblanishni saqlovchi o'qlari hizalanadi. Shu tarzda, yuqori aks ettiruvchi panjaraning ikkita uzatish cho'qqisi past aks ettiruvchi panjaraning cho'qqilariga mos keladi va shu bilan ikki to'lqinli lazer chiqishi amalga oshirilishi mumkin.
Haqiqiy lazer polyarizatsiyasini saqlovchi tizimlarda chiziqli qiyshayish chiziqli polyarizatsiyalangan lazerlarning chiqish xususiyatlarini baholash uchun muhim ko'rsatkich hisoblanadi. Odatda, yuqori aks ettirish panjarasining davri past aks ettirish panjarasining davriga qaraganda kattaroq. Yuqori PER qiymatiga ega chiziqli polyarizatsiyalangan lazerga erishish uchun faqat bitta polyarizatsiya cho'qqisi tebranishi kerak. Past aks ettirish panjarasining tez o'qi yuqori aks ettirish panjarasining sekin o'qi bo'ylab bo'lganda, past aks ettirish panjarasining tez o'qi yo'nalishidagi markaziy to'lqin uzunligi yuqori aks ettirish panjarasining sekin o'qi yo'nalishidagi markaziy to'lqin uzunligiga mos keladi, past aks ettirish panjarasining sekin o'qi yo'nalishidagi uzatish cho'qqisi esa yuqori aks ettirish panjarasining tez o'qi yo'nalishidagi uzatish cho'qqisiga mos kelmaydi. Shu tarzda bitta uzatish cho'qqisi tebranishi mumkin. Xuddi shunday, past aks ettirish panjarasining sekin o'qi yuqori aks ettirish panjarasining tez o'qi bo'ylab bo'lganda, past aks ettirish panjarasining sekin o'qining markaziy to'lqin uzunligi yuqori aks ettirish panjarasining tez o'qining uzunligiga mos keladi, past aks ettirish panjarasining tez o'qining uzatish cho'qqisi esa yuqori aks ettirish panjarasining sekin o'qining uzunligiga mos kelmaydi. Shu tarzda bitta uzatish cho'qqisini ham tebratish mumkin. Yuqoridagi ikkala usul ham chiziqli polyarizatsiyalangan lazer chiqishiga erishishi mumkin. Polyarizatsiyani saqlovchi panjaraning bitta to'lqin uzunligidagi chiziqli polyarizatsiyalangan lazer tebranish printsipiga ko'ra, tajribada bunga erishish uchun ortogonal splaysing usuli qo'llanilishi mumkin. Yuqori aks ettirish panjarasi va past aks ettirish panjarasining polyarizatsiyani saqlovchi o'qlarining birlashish burchagi 90° bo'lganda, yuqori aks ettirish panjarasining sekin o'qi yo'nalishidagi uzatish cho'qqisi past aks ettirish panjarasining tez o'qi yo'nalishidagi uzatish cho'qqisiga mos keladi va shu tariqa bitta to'lqinli chiziqli polyarizatsiyalangan tolali lazer chiqishi amalga oshirilishi mumkin.
Nashr vaqti: 2025-yil 12-sentabr