ความรู้ระดับมืออาชีพ

หลักการของเลเซอร์ Linewidth แบบแคบพิเศษ

2025-09-29

เลเซอร์เส้นตรงที่แคบเป็นพิเศษเป็นแหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์ที่มีเส้นสเปกตรัมแคบมาก โดยทั่วไปจะถึงช่วง kHz หรือ Hz ซึ่งเล็กกว่าเลเซอร์ทั่วไปมาก (โดยทั่วไปจะอยู่ในช่วง MHz) หลักการหลักของพวกเขาคือการระงับสัญญาณรบกวนความถี่เลเซอร์และการขยายความกว้างของเส้นผ่านวิธีการทางเทคนิคต่างๆ ดังนั้นจึงบรรลุถึงความคงตัวของสีเดียวและความถี่ที่สูงมาก

หลักการทำงานหลัก

1. หลักการพื้นฐานของการสั่นด้วยเลเซอร์:

เช่นเดียวกับเลเซอร์ทั่วไปเลเซอร์เส้นตรงที่แคบเป็นพิเศษขึ้นอยู่กับหลักการของการปล่อยรังสีกระตุ้น และประกอบด้วยตัวกลางเกน ช่องเรโซแนนซ์ และแหล่งกำเนิดปั๊ม ตัวกลางที่ได้รับจะผ่านการผกผันของประชากรภายใต้การกระทำของแหล่งกำเนิดปั๊ม และการแกว่งของเลเซอร์จะถูกสร้างขึ้นผ่านการเลือกความถี่ของช่องเรโซแนนซ์

2. เทคโนโลยีการบีบอัด Core Linewidth:

การออกแบบช่องเรโซแนนซ์ยาวเป็นพิเศษ: ด้วยการเพิ่มความยาวของช่องเรโซแนนซ์ (เช่น การใช้ช่องวงแหวนหรือช่องวงแหวนไฟเบอร์) เส้นทางแสงที่ยาวขึ้นจะปรับปรุงการเลือกความถี่และยับยั้งส่วนประกอบความถี่นอกเรโซแนนซ์

ช่องเรโซแนนซ์ Q สูง: การใช้ส่วนประกอบทางแสงที่สูญเสียต่ำ (เช่น ไฟเบอร์ที่สูญเสียต่ำเป็นพิเศษ และเลนส์ที่มีการสะท้อนแสงสูง) เพื่อสร้างช่องเรโซแนนซ์คุณภาพสูง (Q) จะช่วยลดการขยายความกว้างของเส้นสายที่เกิดจากการสูญเสียในโพรงจมูก เทคโนโลยีการรักษาเสถียรภาพความถี่แบบแอคทีฟ: การใช้เทคนิค Phase-locked Loop (PLL) และ Pound-Drever-Hall (PDH) ความถี่เลเซอร์จะถูกล็อคให้เป็นมาตรฐานอ้างอิงที่มีความเสถียรสูง (เช่น เส้นเปลี่ยนผ่านอะตอมมิก, Fabry-Perot etalons และตะแกรงไฟเบอร์ Bragg) ซึ่งชดเชยการเคลื่อนตัวของความถี่แบบเรียลไทม์

การปราบปรามแหล่งกำเนิดเสียงรบกวน: ใช้แหล่งกำเนิดปั๊มเสียงรบกวนต่ำ การควบคุมอุณหภูมิ และการออกแบบที่ทนต่อแรงกระแทก เพื่อลดการแทรกแซงความถี่เลเซอร์จากปัจจัยภายนอก เช่น การสั่นสะเทือนทางกล ความผันผวนของอุณหภูมิ และเสียงรบกวนในปัจจุบัน


กล่อง Optronicsสามารถให้ 1064nm และ 1550nmความกว้างของเส้นสายที่แคบเป็นพิเศษ ≤ 3 kHz CW ไฟเบอร์เลเซอร์.

X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept