Teknolojia ya Laser ya LaSer ya Sehemu ya Pili

Teknolojia ya Laser ya LaSer ya Sehemu ya Pili

(3)Laser ya hali ngumu

Mnamo 1960, laser ya kwanza ya ruby ​​ulimwenguni ilikuwa laser ya hali ngumu, iliyoonyeshwa na nishati ya juu ya pato na chanjo pana ya wimbi. Muundo wa kipekee wa laser ya hali ya serikali hufanya iwe rahisi kubadilika katika muundo wa pato nyembamba la linewidth. Kwa sasa, njia kuu zilizotekelezwa ni pamoja na njia fupi ya cavity, njia ya pete ya njia moja, njia ya kiwango cha ndani, njia ya torsion pendulum mode cavity, njia ya bragg njia na njia ya sindano ya mbegu.

Kielelezo 7 kinaonyesha muundo wa hali kadhaa za kawaida za hali ya hali ya juu.

Kielelezo 7 (a) kinaonyesha kanuni ya kufanya kazi ya uteuzi wa hali ya longitudinal kulingana na kiwango cha ndani cha FP, ambayo ni, wigo nyembamba wa maambukizi ya kiwango hutumika kuongeza upotezaji wa aina zingine za longitudinal, ili njia zingine za muda mrefu huchujwa katika mchakato wa mashindano ya modi kutokana na uhamishaji wao mdogo, kwa hivyo kufanikiwa kwa njia ya muda mrefu. Kwa kuongezea, anuwai fulani ya pato la tuning ya wimbi inaweza kupatikana kwa kudhibiti pembe na joto la kiwango cha FP na kubadilisha muda wa hali ya longitudinal. Mtini. 7 (b) na (c) onyesha oscillator isiyo ya planar (NPRO) na njia ya hali ya juu ya pendulum inayotumika kupata pato la hali ya longitudinal. Kanuni ya kufanya kazi ni kufanya boriti kueneza katika mwelekeo mmoja katika resonator, kuondoa kwa ufanisi usambazaji usio sawa wa idadi ya chembe zilizobadilishwa katika eneo la kawaida la wimbi la wimbi, na kwa hivyo epuka ushawishi wa athari ya kuchoma shimo ili kufikia pato moja la hali ya juu. Kanuni ya uteuzi wa modi ya Bulk Bragg Grating (VBG) ni sawa na ile ya semiconductor na nyuzi nyembamba-width lasers zilizotajwa hapo awali, ambayo ni, kwa kutumia VBG kama kipengee cha vichungi, kulingana na uteuzi wake mzuri wa kutazama na upendeleo wa angle, takwimu za takwimu.
Wakati huo huo, njia kadhaa za uteuzi wa hali ya muda mrefu zinaweza kuunganishwa kulingana na mahitaji ya kuboresha usahihi wa uteuzi wa hali ya muda mrefu, kupunguza zaidi mstari, au kuongeza kiwango cha ushindani wa hali kwa kuanzisha mabadiliko ya frequency isiyo ya mstari na njia zingine, na kupanua nguvu ya pato la laser wakati wa kufanya kazi kwa njia nyembamba, ambayo ni ngumu kufanya kwa nguvu ya laser wakati wa kufanya kazi kwa njia nyembamba.Semiconductor LasernaLasers za nyuzi.

(4) Brillouin Laser

Laser ya Brillouin ni msingi wa athari ya kuchochea ya Brillouin (SBS) kupata kelele ya chini, teknolojia nyembamba ya pato, kanuni yake ni kupitia Photon na mwingiliano wa ndani wa uwanja wa acoustic ili kutoa mabadiliko fulani ya picha za vijiti, na inaendelea kuongezeka ndani ya bandwidth ya faida.

Kielelezo 8 kinaonyesha mchoro wa kiwango cha ubadilishaji wa SBS na muundo wa msingi wa laser ya Brillouin.

Kwa sababu ya frequency ya chini ya vibration ya uwanja wa acoustic, mabadiliko ya frequency ya brillouin kawaida ni tu 0.1-2 cm-1, kwa hivyo na 1064 nm laser kama taa ya pampu, nguvu ya viboko inazalishwa mara nyingi ni juu tu ya asilimia 1064.01, lakini hii inamaanisha kuwa ufanisi wake wa ubadilishaji wa kiwango cha juu ni juu ya 999%). In addition, because the Brillouin gain linewidth of the medium is usually only of the order of MHZ-ghz (the Brillouin gain linewidth of some solid media is only about 10 MHz), it is far less than the gain linewidth of the laser working substance of the order of 100 GHz, so, The Stokes excited in Brillouin laser can show obvious spectrum narrowing phenomenon after multiple amplification in the cavity, na upana wa mstari wa pato ni maagizo kadhaa ya ukubwa nyembamba kuliko upana wa mstari wa pampu. Kwa sasa, Brillouin Laser imekuwa sehemu ya utafiti katika uwanja wa Photonics, na kumekuwa na ripoti nyingi juu ya Agizo la Hz na Sub-Hz la matokeo nyembamba sana.

Katika miaka ya hivi karibuni, vifaa vya Brillouin vilivyo na muundo wa wimbi vimeibuka kwenye uwanja waPicha za Microwave, na wanaendelea haraka katika mwelekeo wa miniaturization, ujumuishaji wa hali ya juu na azimio la juu. Kwa kuongezea, Brillouin Laser inayoendesha nafasi kulingana na vifaa vipya vya kioo kama vile Diamond pia imeingia kwenye maono ya watu katika miaka miwili iliyopita, mafanikio yake ya ubunifu katika nguvu ya muundo wa wimbi na nguvu ya Cascade SBS, nguvu ya Brillouin Laser hadi 10 W ukubwa, ikiweka msingi wa kupanua matumizi yake.
Makutano ya jumla
Pamoja na uchunguzi endelevu wa maarifa ya kupunguza makali, lasers nyembamba za linewidth zimekuwa zana muhimu katika utafiti wa kisayansi na utendaji wao bora, kama vile laser interferometer ligo kwa kugundua wimbi la mvuto, ambalo hutumia mstari mwembamba wa frequency moja.laserNa wimbi la 1064 nm kama chanzo cha mbegu, na mstari wa taa ya mbegu uko ndani ya 5 kHz. Kwa kuongezea, lasers-upana-na-wavelength tun na hakuna mode kuruka pia inaonyesha uwezo mkubwa wa matumizi, haswa katika mawasiliano madhubuti, ambayo inaweza kukidhi mahitaji ya mgawanyiko wa wimbi la kuzidisha (WDM) au mgawanyiko wa frequency kuzidisha (FDM) kwa uwezo wa nguvu (au frequency), na inatarajiwa kuwa kifaa cha msingi cha teknolojia ya mawasiliano.
Katika siku zijazo, uvumbuzi wa vifaa vya laser na teknolojia ya usindikaji utakuza zaidi compression ya linewidth ya laser, uboreshaji wa utulivu wa frequency, upanuzi wa anuwai ya wimbi na uboreshaji wa nguvu, ikitengeneza njia ya utafutaji wa mwanadamu wa ulimwengu usiojulikana.