a nimator chiziq kengligi lazer?
Tor chiziqli lazer, "chiziq kengligi" atamasi chiziq chizig'ining spektral kengligini anglatadilazerchastota domenida, odatda spektrning yarim cho'qqisining to'liq kengligi (FWHM) bo'yicha miqdoriy hisoblanadi. Chiziq kengligi, asosan, qo'zg'atilgan atomlar yoki ionlarning o'z-o'zidan nurlanishi, faza shovqini, rezonatorning mexanik tebranishi, harorat jitteri va boshqa tashqi omillardan ta'sirlanadi. Chiziq kengligining qiymati qanchalik kichik bo'lsa, spektrning tozaligi shunchalik yuqori bo'ladi, ya'ni lazerning monoxromatikligi yaxshi bo'ladi. Bunday xususiyatlarga ega lazerlar odatda juda kam faza yoki chastota shovqiniga va juda kam nisbiy intensivlik shovqiniga ega. Shu bilan birga, lazerning chiziqli kengligi qiymati qanchalik kichik bo'lsa, mos keladigan kogerentlik shunchalik kuchli bo'ladi, bu juda uzun kogerentlik uzunligi sifatida namoyon bo'ladi.
Tor chiziqli lazerni amalga oshirish va qo'llash
Lazerning ishchi moddasiga xos bo'lgan chiziq kengligi bilan cheklangan, an'anaviy osilatorning o'ziga tayanib, tor chiziqli lazerning chiqishini to'g'ridan-to'g'ri amalga oshirish deyarli mumkin emas. Tor chiziqli lazerning ishlashini amalga oshirish uchun, odatda, lazer rezonatorida bir nechta yoki hatto bitta bo'ylama rejim tebranishi bo'lishi uchun daromad spektridagi bo'ylama modulni cheklash yoki tanlash, uzunlamasına rejimlar orasidagi aniq daromad farqini oshirish uchun filtrlar, panjara va boshqa qurilmalardan foydalanish kerak. Ushbu jarayonda ko'pincha shovqinning lazer chiqishiga ta'sirini nazorat qilish va tashqi muhitning tebranishlari va harorat o'zgarishi natijasida spektral chiziqlarning kengayishini minimallashtirish kerak; Shu bilan birga, shovqin manbasini tushunish va tor chiziqli lazerning barqaror chiqishiga erishish uchun lazer dizaynini optimallashtirish uchun faza yoki chastotali shovqin spektral zichligini tahlil qilish bilan birlashtirilishi mumkin.
Keling, turli toifadagi lazerlarning tor chiziq kengligida ishlashini ko'rib chiqaylik.
Yarimo'tkazgichli lazerlar ixcham o'lcham, yuqori samaradorlik, uzoq umr va iqtisodiy afzalliklarga ega.
An'anaviy ravishda ishlatiladigan Fabry-Perot (FP) optik rezonatoriyarimo'tkazgichli lazerlarodatda ko'p uzunlamasına rejimda tebranadi va chiqish chizig'ining kengligi nisbatan kengdir, shuning uchun tor chiziq kengligining chiqishini olish uchun optik aloqani oshirish kerak.
Taqsimlangan geribildirim (DFB Lazer) va Distributed Bragg reflection (DBR) ikkita tipik ichki optik aloqa yarimo'tkazgichli lazerdir. Kichik panjara balandligi va yaxshi to'lqin uzunligi selektivligi tufayli barqaror bir chastotali tor chiziq kengligi chiqishiga erishish oson. Ikki tuzilma o'rtasidagi asosiy farq panjaraning holatidir: DFB Lazer strukturasi odatda Bragg panjarasining davriy tuzilishini rezonator bo'ylab taqsimlaydi va DBR rezonatori odatda aks ettiruvchi panjara tuzilishi va oxirgi yuzaga integratsiyalashgan daromad mintaqasidan iborat. Bunga qo'shimcha ravishda, DFB lazerlari past sinishi ko'rsatkichi kontrasti va kam aks ettiruvchi ko'milgan panjaralardan foydalanadi. DBR lazerlari yuqori sinishi indeksli kontrastli va yuqori aks ettiruvchi sirt panjaralaridan foydalanadi. Ikkala struktura ham katta erkin spektral diapazonga ega va to'lqin uzunligini sozlashni bir necha nanometr diapazonida rejimga o'tmasdan amalga oshirishi mumkin, bunda DBR lazeri lazerga qaraganda kengroq sozlash diapazoniga ega.DFB lazer. Bunga qo'shimcha ravishda, yarimo'tkazgich lazer chipining chiquvchi yorug'ligini qaytarish va chastotani tanlash uchun tashqi optik elementlardan foydalanadigan tashqi bo'shliq optik aloqa texnologiyasi yarimo'tkazgich lazerining tor chiziqli ishini ham amalga oshirishi mumkin.
(2) tolali lazerlar
Elyaf lazerlari yuqori nasos konversiya samaradorligiga, yaxshi nur sifatiga va yuqori ulanish samaradorligiga ega, ular lazer sohasidagi eng muhim tadqiqot mavzulari hisoblanadi. Axborot asrida tolali lazerlar bozorda mavjud optik tolali aloqa tizimlariga yaxshi mos keladi. Tor chiziq kengligi, past shovqin va yaxshi uyg'unlik afzalliklariga ega bo'lgan yagona chastotali tolali lazer uning rivojlanishining muhim yo'nalishlaridan biriga aylandi.
Yagona uzunlamasına rejimda ishlash tor chiziq kengligi chiqishiga erishish uchun tolali lazerning yadrosi bo'lib, odatda bitta chastotali tolali lazer rezonatorining tuzilishiga ko'ra DFB turiga, DBR turiga va halqa turiga bo'linishi mumkin. Ular orasida DFB Lazer va DBR bir chastotali tolali lazerlarning ishlash printsipi DFB va DBR yarimo'tkazgichli lazerlarga o'xshaydi.
1960 yilda dunyodagi birinchi yoqutli lazer qattiq holatda lazer bo'lib, yuqori chiqish energiyasi va kengroq to'lqin uzunligi qamrovi bilan ajralib turadi. Qattiq holatdagi lazerning noyob fazoviy tuzilishi uni tor chiziq kengligini loyihalashda yanada moslashuvchan qiladi. Hozirgi vaqtda amalga oshirilgan asosiy usullar orasida qisqa bo'shliq usuli, bir tomonlama halqa bo'shlig'i usuli, intrakavit standart usuli, torsion sarkaç rejimi bo'shlig'i usuli, hajmli Bragg panjara usuli va urug'larni quyish usuli mavjud.
Yuborilgan vaqt: 2025 yil 03-iyun