Ултра уски ласерски линид, врсте, принцип рада, функције, апликације

АнУлтра уски ласерски линид is a laser source engineered to produce a laser beam with an extremely small spectral linewidth-often in the range of a few kHz down to a few Hz. Such lasers provide highly coherent light with exceptional frequency stability, which is critical for precision applications in science, telecommunications, and sensing.

Врсте ултра уских ласера ​​линија линије

Дистрибуирана повратна информација (ДФБ) ласери са спољном шупљином

Стандардни ДФБ ласери интегрисани су са спољним шупљинама или елементима повратних информација за смањење линије лиде .

Погодно за телекомуникационе и сензорске апликације које требају умјерене линије сужавање .

Спољне капљиве диодне лозе (ЕЦДЛ)

Користите диодни ласерски чип са спољним дифракцијским решетком или другим таласним дужинама селективним елементом .

Постигните линије у КХЗ-у до Под-КХз распон .

Широко се користи у спектроскопији и атомској физици .

Ласери влакана са ултралном лидом

Користите дуге влакнасте шупљине са високо рефлективним графичким влакнима у влакнима (ФБГС) .

Обезбедите уску линију и велику снагу са добрим квалитетом греде .

Популарно у Лидару и сензују .

Једнофреквентни ласери солидне државе

Примери укључују НД: ИАГ ласери са еталоном или стабилизацијом фреквенције решетке .

Обезбедите ултра уске линије (доле на Хз или Под-Хз) са великом снагом и стабилношћу .

Користи се у метрологији и прецизно мерење .

Дистрибуирани Брагг рефлектор (ДБР) ласери

Слично ДФБ-у, али са дискретним дисковима рефлектором вањским путем са средњим средњим путем .

Уска линија је погодна за комуникације и осећање .

Ласери уских линија заснованих на микроресонатору

Користите резонаторе режима шапутања галерије или микро-резонатора као фреквенцијски елементи за повратне информације .

Технологија у настајању за компактне, ултра стабилне изворе .

Куантум каскадни ласери (КЦЛ) са линидним сужавајућим техникама

За средину инфрацрвену операцију ултра уске линије, КЦЛ са спољним методама стабилизације .

Принцип рада

Спектрално одређивање линије:

Линија ласера ​​одређује сефазни шум, дужина шупљине, СМАЊЕЊЕ СРЕДЊА СРЕДЊАиМеханизми повратних информација.

Ултра уски ласери линије користе проширене шупљине или високо-к резонаторе да би се повећали животни век фотона и смањили флуктуације фазе .

Повратне информације о спољним фреквенцијама:

Елементи попут дифракцијских целина, еталона или влакнаста Брагг ГРАГИРС пружају уски спектрални филтрирање .

Ова повратна информација сужава спектар емисије присиљавањем да би се ласирао на једном уздужном режиму .

Активна и пасивна стабилизација:

Активна стабилизацијаУкључује контролу повратних информација помоћу пиезоелектричних елемената, контрола температуре или тренутног подешавања да бисте закључали фреквенцију .

Пасивна стабилизацијаКористи ултра стабилне шупљине или резонаторе за сузбијање фреквенцијског бука .

Смањење извора буке:

Дизајн минимизира спонтани шум емисије, топлотне флуктуације и механичке вибрације, које доприносе ширивању линије .

Кохерентан излаз:

Излазни сноп има високу временску кохеренцију и добро дефинисану фреквенцију, што га чини идеалним за осетљиве мерења сметњи .

Функције

Висок кохеренција Извор светлости:Омогућава ласерско светло са изузетно стабилном фреквенцијом и фазом .

Стабилност фреквенције:Одржава прецизну таласну дужину током дугих периода и варијација животне средине .

Операција јединственог уздужног начина:Производи ласерски излаз на једној фреквенцији са минималним режимом скакање .

Шум ниског фазе:Неопходно за апликације које захтевају прецизно време и фреквенцијску референцу .

Омогућава спектроскопију високе резолуције:Решава фине спектралне карактеристике у атомском, молекуларном и оптичком студији .

Подржава кохерентне комуникације:Омогућује напредне формате модулације који захтевају стабилне носаче .

Основе за фреквентне чешљеве и метрологију:Ултра уске линије је пресудно за оптичке сатове и прецизно мерење .

Апликације

Спектроскопија високе резолуције

Користи се за сонде атомске и молекуларне прелазе са ултра-високом прецизношћу .

Омогућава откривање малих помака у нивоима енергије .

Оптички атомски сатови и стандарди фреквенције

Пружа стабилне оптичке референце за временски водич и метрологију следеће генерације .

Кохерентна оптичка комуникација

Подржава кохерентне формате модулације (КПСК, 16- КАМ) пружајући стабилне фреквенције носача .

Омогућује дуготрајни пренос података високог капацитета .

Лидар и даљински осећај

Побољшава резолуцију и тачност распона са уским лидењем, ласерима без фазе .}

Користи се у атмосферском осећају, аутономним возилима и мапирањем .

Интерферометријски осећај и метрологија

Критично за оптичке гироскопе влакана, детекторима гравитационог таласа (попут лиго-а) и мерења прецизне дужине .

Квантна оптика и квантне информације

Омогућава прецизну контролу држава фотона за квантну комуникацију и рачунање .

Микроталасна фотоника

Конверзија ултра-стабилних оптичких сигнала у микроталасна или РФ сигнале са ниским фазни шум .

Ласерски хлађење и хватање

Пружа стабилне фреквенције за хлађење атома и јона у експериментима физике .

Резиме табела