Característiques d'amplada de línia dels làsers de fibra d'una sola freqüència

Els làsers de fibra d'una sola freqüència tenen una amplada de línia limitant molt estreta amb una forma de línia espectral Lorentziana, que és més significativament diferent dels semiconductors d'una sola freqüència. La raó d'això és que els làsers de fibra d'una sola freqüència tenen cavitats ressonants làser més llargues i vides de fotons intracavitats més llargs. Això significa que els làsers de fibra d'una sola freqüència tenen un soroll de fase i freqüència més baix que els làsers de semiconductors d'una sola freqüència.
Els resultats de les proves d'amplada de línia dels làsers de fibra d'una sola freqüència estan relacionats amb el temps d'integració. Aquest temps d'integració sovint és difícil d'entendre, de fet, es pot entendre simplement com un temps làser de fibra d'una sola freqüència de "prova d'observació", durant el qual disparem els mitjans de freqüència per mesurar el soroll de fase espectral per calcular l'amplada de línia. Preneu com a exemple l'interferòmetre MZ autoabsorbent sense equilibri, la longitud de la fibra de retard és de 50 km, l'índex de refracció del nucli de fibra monomode s'assumeix que és 1,5, la velocitat de la llum en el buit durant 3x108 m / s, llavors la llum en una transmissió de fibra monomode d'aproximadament 1 metre produirà un retard d'uns 4,8 ns, després de 50 km de fibra equival a la producció d'un retard de 240 us.
Prenem el làser d'una sola freqüència per provar després que el divisor òptic 1:1 imaginem en 2 palangres amb característiques idèntiques, una de les palangres que l'altre va funcionar 240 us més, quan les dues palangres i després a través de la segona òptica 1:1 fusió de l'acoblador, 240 us més que una palangana amb soroll de fase, a causa de la influència del soroll de fase, es va tornar a fusionar el làser d'una sola freqüència i no es va iniciar abans de l'estat del làser en comparació amb el. Hi ha una certa amplada en l'espectre. , una mica més professional, aquest procés s'anomena modulació del soroll de fase, perquè la modulació causada per la propagació de la banda bilateral, de manera que l'amplada de l'espectre del soroll de fase s'ha de mesurar 2 vegades l'amplada de la línia làser d'una sola freqüència. En l'espectre per calcular l'amplada espectral d'aquesta ampliació cal utilitzar els mitjans d'integració, de manera que aquest temps s'anomena temps d'integració.
Mitjançant l'explicació anterior, podrem entendre el "temps d'integració" i l'amplada de la línia de mesura del làser de fibra d'una sola freqüència que ha de tenir una relació. Com més curt sigui el "temps d'integració", menor serà l'efecte del soroll de fase provocat per la divisió, més estreta serà l'amplada de la línia de mesura del làser de fibra d'una sola freqüència.
Per dir-ho d'una altra manera, què descriu l'amplada de línia? És el soroll de freqüència i el soroll de fase del làser d'una sola freqüència. Aquests sorolls sempre han existit, com més llarg sigui el temps acumulat, més evident serà el soroll, de manera que com més llarg sigui el soroll de freqüència làser de fibra d'una sola freqüència de "prova d'observació" i el soroll de fase, l'amplada de línia mesurada serà més gran. Per descomptat, el temps esmentat aquí és realment molt curt, com ara nanosegons, microsegons, mil·lisegons, fins al segon nivell, que és una mesura de prova de sentit comú del soroll aleatori.
Com més estret sigui l'amplada de línia espectral d'un làser de fibra d'una sola freqüència, més net i bonic és l'espectre en el domini del temps, amb una relació de supressió de mode lateral (SMSR) molt alta, i viceversa. Dominar aquest punt pot ser en absència de condicions de prova d'amplada de línia per determinar el rendiment d'una sola freqüència dels làsers d'una sola freqüència, per descomptat, a causa de l'espectròmetre (OSA) dels seus propis principis tècnics, així com les limitacions de resolució, Els espectres làser de fibra de freqüència no poden reflectir quantitativament o amb precisió el seu soroll de fase i el soroll de freqüència, aquest judici és bastant dur i, de vegades, donarà resultats equivocats.
Els làsers de semiconductors d'una sola freqüència són generalment superiors a l'amplada de línia real dels làsers de fibra d'una sola freqüència, tot i que alguns fabricants de làsers de semiconductors d'una sola freqüència per esmentar l'amplada de línia dels indicadors molt bonics, la prova real mostra que els làsers de semiconductors d'una sola freqüència que els làsers de fibra d'una sola freqüència fins al límit de l'amplada de línia dels làsers de fibra d'una sola freqüència per ser més ample que el soroll de freqüència i els indicadors de soroll de fase també són més pobres, que és una estructura de cavitat de ressonància làser d'una sola freqüència i la longitud de la decisió. . Per descomptat, el desenvolupament continu de la tecnologia de semiconductors d'una sola freqüència augmentant molt la longitud de la cavitat exterior, allarga la vida del foton, controla la fase per millorar les condicions d'ona estacionària de la cavitat ressonant formades pel llindar i altres maneres d'inhibir contínuament la fase. soroll, reduint l'amplada de línia del làser semiconductor d'una sola freqüència. Introduirem la tecnologia làser de semiconductors d'una sola freqüència als nostres futurs seminaris sobre tecnologia de productes.