Dín Linewidth ọna ẹrọ lesa Apá Meji
Ni ọdun 1960, laser Ruby akọkọ ni agbaye jẹ laser-ipinle ti o lagbara, ti a ṣe afihan nipasẹ agbara iṣelọpọ giga ati agbegbe igbi gigun ti o gbooro. Ẹya aye alailẹgbẹ ti lesa-ipinle ti o lagbara jẹ ki o rọ diẹ sii ni apẹrẹ ti iṣelọpọ laini dín. Lọwọlọwọ, awọn ọna akọkọ ti a ṣe imuse pẹlu ọna iho kukuru, ọna iho oruka ọkan-ọna, ọna boṣewa intracavity, ọna iho pendulum torsion, ọna Bragg grating iwọn didun ati ọna abẹrẹ irugbin.
olusin 7 fihan awọn be ti awọn orisirisi awọn aṣoju nikan-gigùn mode ri to-ipinle lesa.
Nọmba 7 (a) ṣe afihan ilana iṣẹ ti yiyan ipo gigun kan ti o da lori boṣewa FP inu-iho, iyẹn ni, iwọn ilawọn gbigbe laini dín ti boṣewa ni a lo lati mu isonu ti awọn ipo gigun miiran pọ si, nitorinaa awọn ipo gigun miiran ti wa ni filtered jade ninu ilana idije ipo nitori gbigbe kekere wọn, ki o le ṣaṣeyọri iṣẹ ipo gigun kan ṣoṣo. Ni afikun, iwọn kan ti iṣelọpọ titunṣe gigun weful le ṣee gba nipasẹ ṣiṣakoso Igun ati iwọn otutu ti boṣewa FP ati yiyipada aarin ipo gigun. EEYA. 7 (b) ati (c) fihan awọn ti kii-planar oruka oscillator (NPRO) ati awọn torsional pendulum mode iho ọna ti a lo lati gba kan nikan ni gigun mode o wu. Awọn ṣiṣẹ opo ni lati ṣe awọn tan ina elesin ni kan nikan itọsọna ninu awọn resonator, fe ni imukuro awọn uneven aye pinpin ti awọn nọmba ti ifasilẹ awọn patikulu ni arinrin lawujọ igbi iho, ati bayi yago fun awọn ipa ti awọn aaye sisun ipa iho lati se aseyori kan. o wu nikan ni gigun mode. Ilana ti yiyan ipo olopobobo Bragg grating (VBG) jẹ iru si ti semikondokito ati awọn lasers ila-iwọn okun ti a mẹnuba tẹlẹ, iyẹn ni, nipa lilo VBG gẹgẹbi ipin àlẹmọ, ti o da lori yiyan iwoye ti o dara ati yiyan Angle, oscillator oscillates ni kan pato wefulenti tabi iye lati se aseyori awọn ipa ti gigun mode aṣayan, bi o han ni Figure 7(d).
Ni akoko kanna, ọpọlọpọ awọn ọna yiyan ipo gigun ni a le ni idapo ni ibamu si awọn iwulo lati mu ilọsiwaju yiyan ipo gigun, siwaju dín ila laini, tabi mu kikankikan idije ipo naa pọ si nipasẹ iṣafihan iyipada ipo igbohunsafẹfẹ aiṣedeede ati awọn ọna miiran, ati faagun iwọn gigun ti iṣelọpọ ti lesa nigba ti nṣiṣẹ ni a dín linewidth, eyi ti o jẹ soro lati se funsemikondokito lesaatiokun lesa.
(4) Brillouin lesa
Lesa Brillouin da lori ipa tituka Brillouin (SBS) ti o ni itara lati gba ariwo kekere, imọ-ẹrọ iṣelọpọ laini dín, ilana rẹ jẹ nipasẹ photon ati ibaraenisepo aaye akositiki inu lati ṣe agbejade iyipada igbohunsafẹfẹ kan ti awọn fọto Stokes, ati pe o ni ilọsiwaju nigbagbogbo laarin jèrè bandiwidi.
Nọmba 8 fihan aworan ipele ti iyipada SBS ati ipilẹ ipilẹ ti laser Brillouin.
Nitori igbohunsafẹfẹ gbigbọn kekere ti aaye akositiki, iyipada igbohunsafẹfẹ Brillouin ti ohun elo nigbagbogbo jẹ 0.1-2 cm-1 nikan, nitorinaa pẹlu laser 1064 nm bi ina fifa, igbi igbi Stokes ti ipilẹṣẹ nigbagbogbo jẹ nipa 1064.01 nm, ṣugbọn Eyi tun tumọ si pe ṣiṣe iyipada kuatomu rẹ ga pupọ (to 99.99% ni imọ-jinlẹ). Ni afikun, nitori Brillouin ere laini ila ti alabọde nigbagbogbo jẹ ti aṣẹ ti MHZ-ghz nikan (laini laini ere Brillouin ti diẹ ninu awọn media to lagbara jẹ to 10 MHz nikan), o kere pupọ ju laini ere ti nkan n ṣiṣẹ lesa. ti awọn ibere ti 100 GHz, ki, Awọn Stokes yiya ni Brillouin lesa le fi han kedere julọ.Oniranran dín lasan lẹhin ọpọ ampilifaya ninu awọn iho, ati awọn oniwe-o wu ila iwọn ni orisirisi awọn ibere ti bii narrower ju fifa ila iwọn. Ni lọwọlọwọ, laser Brillouin ti di aaye ibi-iwadii kan ni aaye photonics, ati pe ọpọlọpọ awọn ijabọ ti wa lori aṣẹ Hz ati iha-Hz ti iṣelọpọ laini iwọn dín pupọ.
Ni odun to šẹšẹ, Brillouin ẹrọ pẹlu waveguide be ti emerged ni awọn aaye timakirowefu photonics, ati pe o n dagba ni kiakia ni itọsọna ti miniaturization, isọpọ giga ati ipinnu ti o ga julọ. Ni afikun, laser Brillouin ti n ṣiṣẹ aaye ti o da lori awọn ohun elo gara titun bii diamond ti tun wọ inu iran eniyan ni ọdun meji sẹhin, aṣeyọri tuntun rẹ ni agbara ti eto igbi ati kasikedi SBS bottleneck, agbara ti laser Brillouin. si iwọn 10 W, fifi ipilẹ fun fifi ohun elo rẹ pọ si.
Gbogbogbo ipade
Pẹlu iwadii lilọsiwaju ti imọ gige-eti, awọn laser laini ila ti di ohun elo ti ko ṣe pataki ni iwadii imọ-jinlẹ pẹlu iṣẹ ṣiṣe ti o dara julọ, gẹgẹbi interferometer laser LIGO fun wiwa igbi walẹ, eyiti o nlo ila-igbohunsafẹfẹ ẹyọkan.lesapẹlu igbi ti 1064 nm gẹgẹbi orisun irugbin, ati ila ila ti ina irugbin wa laarin 5 kHz. Ni afikun, awọn ina lesa ti o ni iwọn-okun pẹlu riru gigun ati pe ko si ipo fo tun ṣafihan agbara ohun elo nla, ni pataki ni awọn ibaraẹnisọrọ ibaramu, eyiti o le ni pipe ni ibamu pẹlu awọn iwulo ti pipọ pipin wefulenti (WDM) tabi pipin igbohunsafẹfẹ pupọ (FDM) fun gigun (tabi igbohunsafẹfẹ) ) tunability, ati pe o nireti lati di ẹrọ mojuto ti iran atẹle ti imọ-ẹrọ ibaraẹnisọrọ alagbeka.
Ni ojo iwaju, ĭdàsĭlẹ ti awọn ohun elo laser ati imọ-ẹrọ processing yoo ṣe igbelaruge siwaju sii funmorawon ti laini laini laser, ilọsiwaju ti iduroṣinṣin igbohunsafẹfẹ, imugboroja ti iwọn gigun ati ilọsiwaju ti agbara, titọ ọna fun iṣawari eniyan ti aye aimọ.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu kọkanla-29-2023