Принцип ультравузького лазера

Лазери з ультравузькою шириною лініїце лазерні джерела світла з надзвичайно вузькою спектральною шириною лінії, яка зазвичай досягає діапазону кГц або навіть Гц, що набагато менше, ніж у звичайних лазерів (зазвичай у діапазоні МГц). Їх основний принцип полягає в придушенні частотного шуму лазера та розширення ширини лінії за допомогою різних технічних засобів, завдяки чому досягається надзвичайно висока монохроматичність і стабільність частоти.

Основний принцип роботи

1. Основний принцип коливання лазера:

Як і звичайні лазери,ультравузькі лазеризасновані на принципі вимушеного випромінювання і складаються з підсилювального середовища, резонансного резонатора і джерела накачування. Середовище підсилення зазнає інверсії населеності під дією джерела накачування, і лазерні коливання генеруються через частотну селекцію резонансного резонатора.

2. Основні технології стиснення ширини лінії:

Наддовга конструкція резонансного резонатора: завдяки збільшенню довжини резонансного резонатора (наприклад, за допомогою кільцевої або волоконно-кільцевої порожнини) довший оптичний шлях покращує частотну вибірковість і пригнічує нерезонансні частотні компоненти.

Резонансний резонатор з високою добротністю: використання оптичних компонентів із низькими втратами (таких як волокно з наднизькими втратами та лінзи з високою відбивною здатністю) для створення високоякісного (Q) резонансного резонатора зменшує розширення ширини лінії, спричинене втратами в резонаторі. Технологія активної стабілізації частоти: за допомогою фазового автопідстроювання частоти (PLL) і методів Паунда-Древера-Холла (PDH) частота лазера прив’язується до високостабільного еталонного стандарту (наприклад, лінії атомних переходів, еталони Фабрі-Перо та волоконні решітки Брегга), компенсуючи дрейф частоти в реальному часі.

Придушення джерела шуму: джерело насоса з низьким рівнем шуму, контроль температури та ударостійка конструкція використовуються для зменшення перешкод на частоті лазера від зовнішніх факторів, таких як механічна вібрація, коливання температури та струмовий шум.

Box Optronicsможе забезпечити 1064 нм і 1550 нмУльтравузька ширина лінії ≤ 3 кГц CW волоконний лазер.