A minimalizáláslézervonal szélessége
A lézer vonalszélessége közvetlenül összefügg a lézer típusával. A lézer vonalszélessége minimalizálható a lézer kialakításának optimalizálásával és a külső zaj hatásának lehető legnagyobb mértékű minimalizálásával. Az első lépés annak meghatározása, hogy melyik a domináns, a kvantumzaj vagy a klasszikus zaj, mivel ez befolyásolja a későbbi méréseket.
Amikor az üreg belsejében lévő teljesítmény magas, a rezonátor vesztesége alacsony és a rezonátor oda-vissza mozgásának ideje hosszú, a kvantumzajlézer(főleg spontán emissziós zaj) nagyon kis hatással bír. A klasszikus zajt mechanikai kúszás okozhatja. A fluktuációk mérsékelhetők egy kompakt, rövid lézerrezonátor használatával, de a rövidebb rezonátorokban néha a hosszfluktuációk erősebb hatást válthatnak ki. Az ésszerű mechanikai tervezés csökkentheti a lézerrezonátor és a külső sugárzás közötti csatolást, és minimalizálhatja a hősodródási hatást is. Az erősítő közegben is vannak hőfluktuációk, amelyeket a pumpálási teljesítmény ingadozása okoz.
A jobb zajszint érdekében más aktív stabilizáló eszközöket kell alkalmazni, de a legjobb kezdetben a praktikus passzív módszereket használni. Az egyfrekvenciás szilárdtest lézer vonalszélessége ésszálas lézertöbb kilohertz, sőt néha 1 kHz-nél is kisebb. Az aktív stabilizációs módszer alkalmazásával 1 kHz-nél kisebb vonalszélesség érhető el. A lézerdiódák vonalszélessége általában MHz-es tartományban van, és kHz-re is csökkenthető, például külső üreges diódalézereknél, különösen nagy pontosságú referenciaüreggel rendelkező optikai visszacsatoló diódáknál.
Érdemes megjegyezni, hogy bizonyos esetekben egylézerfényforrásnincs szükség nagyon keskeny fényszélesség előállításához:
1. Ha a koherenciahossz nagy, a koherenciahatás (a gyenge parazita visszaverődés miatt) megzavarja a fénysugár alakját. Lézervetítő kijelzőknél a folthatás befolyásolhatja a visszaverődési felület minőségét.
2. Amikor a fény aktív vagy passzív optikai szálakban halad át, a keskeny vonalszélességek problémákat okoznak a stimulált Brillouin-szórás miatt. Ezen a ponton a vonalszélességet növelni kell, például a lézerdióda árammal modulálásával vagy optikai modulátor használatával a pillanatnyi frekvencia gyors jitterezése érdekében. A vonalszélességet más helyzetekben is használják. A vonalszélességet az optikai bomlás szélességének leírására is használják.
Közzététel ideje: 2025. dec. 9.