Polarizatsiyalangan tolali tor chiziqli lazerning optik yo'l dizayni

Polarizatsiyalangan tolaning optik yo'l dizaynitor chiziqli lazer

1. Umumiy ko‘rinish

1018 nm polarizatsiyalangan tolali tor chiziqli lazer. Ishchi to'lqin uzunligi 1018 nm, lazerning chiqish quvvati 104 Vt, 3 dB va 20 dB spektral kengliklari mos ravishda ~ 21 gigagerts va ~ 72 gigagertsli, qutblanishning so'nish nisbati > 17,5 dB va nur sifati yuqori (2 x M - 1,62 M va)lazer tiziminishab samaradorligi 79% (~1,63) bilan.

2. Optik yo'l tavsifi

a.dapolarizatsiyalangan tolali tor chiziqli lazer, chiziqli polarizatsiyalangan tolali lazerli osilator bir juft polarizatsiyani saqlaydigan tolali panjaralar va 1,5 metr uzunlikdagi 10/125 mkm iterbiy qo'shilgan ikki qavatli polarizatsiyani saqlaydigan tolalardan iborat. Ushbu optik tolaning 976 nm da yutilish koeffitsienti 5 dB/m ni tashkil qiladi. Lazer osilatori 976 nm to'lqin uzunligi blokirovkasi bilan pompalanadi.yarimo'tkazgichli lazerpolaritni saqlaydigan (1+1)×1 nurli birlashtiruvchi orqali maksimal quvvati 27 Vt. Yuqori aks ettiruvchi panjara 99% dan ortiq aks ettirish qobiliyatiga ega va 3 dB ko'zgu tarmoqli kengligi taxminan 0,22 nm. Panjaraning past aks ettirish qobiliyati 40% ni tashkil qiladi va 3 dB ko'zgu tarmoqli kengligi taxminan 0,216 nm ni tashkil qiladi. Ikkala panjaraning markaziy aks ettirish to'lqin uzunligi 1018 nm da. Lazer rezonatorining chiqish quvvatini va ASE bostirish nisbatini muvozanatlash uchun panjaraning past aks etishi 40% ga optimallashtirildi. Yuqori aks ettiruvchi panjaraning quyruq tolasi qozon tolasi bilan birlashtiriladi, past aks ettiruvchi panjaraning quyruq tolasi esa 90 ° ga aylantiriladi va qoplama filtrining quyruq tolasiga biriktiriladi. Shunday qilib, yuqori aks ettiruvchi panjaraning tez o'qi aks ettiruvchi to'lqin uzunligining eng yuqori pozitsiyasi past aks ettiruvchi panjaraning sekin o'qi aks ettiruvchi to'lqin uzunligiga mos keladi. Shu tarzda, rezonans bo'shlig'ida faqat bitta polarizatsiyalangan lazer tebranishi mumkin. Optik tolali qoplamadagi qolgan nasos nuri rezonans bo'shlig'iga birlashtirilgan o'z-o'zidan yasalgan qoplama filtri orqali filtrlanadi va chiqish pigtail 8 ° ga egilib, oxirgi yuzning qayta aloqasi va parazit tebranishini oldini oladi.

3. Asosiy bilimlar

Chiziqli polarizatsiyalangan tolali lazerlarni yaratish mexanizmi: Stressning ikki sinishi tufayli, nok shaklidagi polarizatsiyani saqlaydigan tolalar tez o'q va sekin eksa deb nomlanuvchi ikkita ortogonal polarizatsiya o'qiga ega. Odatda, sekin o'qning sinishi ko'rsatkichi tez o'qdan kattaroq bo'lganligi sababli, polarizatsiyani saqlaydigan tolaga yozilgan panjara ikki xil markaziy to'lqin uzunligiga ega. Chiziqli polarizatsiyalangan tolali lazerning rezonansli bo'shlig'i odatda ikkita polarizatsiyani saqlaydigan panjaradan iborat. Tez o'qda va sekin o'qda past aks ettiruvchi panjara va yuqori aks ettiruvchi panjaraning to'lqin uzunliklari mos ravishda mos keladi. Polarizatsiyani saqlaydigan panjaraning aks ettirish tarmoqli kengligi etarlicha tor bo'lsa, tez o'qdagi uzatish spektrlari va sekin o'q yo'nalishlari ajratilishi mumkin va ikkala to'lqin uzunligi ham rezonans bo'shlig'ida tebranishi mumkin. Polarizatsiyani saqlaydigan panjaraning ikki to'lqinli tebranish printsipiga ko'ra, tajribada bunga erishish uchun parallel payvandlash usuli qo'llanilishi mumkin. Payvandlash vaqtida ikkita panjaraning polarizatsiyani saqlab turuvchi o'qlari tekislanadi. Shu tarzda, yuqori aks ettiruvchi panjaraning ikkita uzatish cho'qqisi past aks ettiruvchi panjaraga mos keladi va shu bilan ikki to'lqinli uzunlikdagi lazer chiqishi amalga oshirilishi mumkin.

Haqiqiy lazer polarizatsiyasini saqlaydigan tizimlarda chiziqli egilish chiziqli polarizatsiyalangan lazerlarning chiqish xususiyatlarini baholash uchun muhim ko'rsatkichdir. Odatda, yuqori aks ettiruvchi panjara davri past nurli panjaraga qaraganda kattaroqdir. Yuqori PER qiymatiga ega chiziqli polarizatsiyalangan lazerga erishish uchun faqat bitta polarizatsiya cho'qqisi tebranishi kerak. Past aks ettiruvchi panjaraning tez o'qi yuqori aks ettiruvchi panjaraning sekin o'qi bo'ylab bo'lsa, past aks ettiruvchi panjaraning tez o'qi yo'nalishidagi markaziy to'lqin uzunligi yuqori aks ettiruvchi panjaraning sekin o'qi yo'nalishiga to'g'ri keladi, past aks ettiruvchi panjaraning sekin o'qi yo'nalishidagi uzatish cho'qqisi esa yuqori aks yo'nalishi bo'yicha yuqori tezlik o'qi yo'nalishiga mos kelmaydi. panjara. Shu tarzda, bitta uzatish cho'qqisini tebranish mumkin. Xuddi shunday, past aks ettiruvchi panjaraning sekin o'qi yuqori aks ettiruvchi panjaraning tez o'qi bo'ylab joylashganida, past aks ettiruvchi panjaraning sekin o'qining markaziy to'lqin uzunligi yuqori aks ettiruvchi panjaraning tez o'qiga to'g'ri keladi, past aks ettiruvchi panjaraning tez o'qining uzatish cho'qqisi esa yuqori aks ettiruvchi panjaraning tezligiga mos kelmaydi. panjara. Shu tarzda, bitta uzatish cho'qqisi ham tebranishi mumkin. Yuqoridagi ikkala usul ham chiziqli polarizatsiyalangan lazer chiqishiga erishishi mumkin. Polarizatsiyani saqlaydigan panjaraning bitta to'lqinli chiziqli polarizatsiyalangan lazer tebranish printsipiga ko'ra, tajribada unga erishish uchun ortogonal biriktirish usuli qo'llanilishi mumkin. Yuqori aks ettiruvchi panjaraning qutblanishni saqlaydigan o'qlari va past ko'zgu panjarasining kesishish burchagi 90 ° bo'lsa, yuqori aks ettiruvchi panjaraning sekin o'qi yo'nalishidagi uzatish cho'qqisi past aks ettiruvchi panjaraning tez o'qi yo'nalishidagi uzatish cho'qqisiga to'g'ri keladi va shu bilan bir to'lqinli tolali chiziqli chiziqli qutbli bo'lishi mumkin.

 


Yuborilgan vaqt: 2025 yil 12-sentabr