Die belangrikste tegniese roete vanafstembare smallynwydte-lasers
Die belangrikste tegniese roetes van afstembaresmallynwydte lasersmet halfgeleier buitenste holtes
Afstembare smallynwydte-lasers vorm die grondslag vir wye toepassings in velde soos atoomfisika, spektroskopie, kwantuminligting, koherente kommunikasie, afstandwaarneming en presisiemeting. In hierdie velde sal eenvoudiger, goedkoper, smaller lynwydte- en wyer afstembereik-lasers steeds nuwe toepassings van hierdie tegnologie dryf.
Oor die afgelope 50 jaar, die geskiedenis van dieverstelbare ligbronTLS-laser het grootliks die ontwikkeling van lasertegnologie weerspieël. Die aanvanklike kleurstoflasers is vervang deur eksterne holte-diodelasers (ECDL's), terwyl hoëkragstelsels oorheers word deur instelbare vastetoestandlasers (soos titanium-saffierlasers) of frekwensie-omgeskakelde Nd:YAG-lasers wat optiese parametriese ossillators (OPO) gebruik. Diodelasers sonder stabiele buitenste holtes het die laekoste- en laeprestasie-markkant gevul met kommersiële DFB-laser- en DBR-diodes, met lynwydtes so smal as 500 kHz. Onlangs het vesellasers en veranderlike-frekwensie-vesellasers begin om baie vastetoestandstelsels met verskillende ontwerpe te vervang, wat hoër krag en groter instelbaarheid, of smaller lynwydtes bied. Deesdae maak die opkoms van frekwensiekamme dit moontlik om frekwensie-gestabiliseerde lasers by enige golflengte te bereik terwyl uitstekende stabiliteit en akkuraatheid gehandhaaf word. Ten spyte hiervan, die eksterne holtehalfgeleierlaserbehou steeds sy status as 'n algemeen gebruikte ligbron in baie laboratoriums as gevolg van sy eenvoud, multifunksionaliteit, respektabele prestasie en baie lae koste.
Tans word afstembare smallynwydte-lasers met eksterne holte-halfgeleiers wyd toegepas in:
Laserverkoeling en -opname
Bose-Einstein-kondensasie
Kwantumoptika: Saamgeperste lig
Elektromagnetiese deursigtige en stadige lig
Tyd- en frekwensiestandaarde
Laserspektroskopie
Instelbare smallynwydte-lasers bestaan tipies uit 'n beheerder, 'n laserdiode en 'n frekwensiekeusemodule. Byvoorbeeld, roosters wat gebruik word vir laserfrekwensiekeuse en -instelling, of filters gebaseer op die katoogstruktuur, ens. Die belangrike eienskappe van instelbare smallynwydte-lasers met eksterne holte-halfgeleiers sluit in smal laserlynwydte, lae frekwensiedrywing en wye instellingsbereik, ens. En hierdie uitstaande eienskappe hang af van 'n uiters uitstekende laseraandrywingskring, die algehele meganiese stabiliteit van die laser en die beginsel van frekwensiekeuse. Om hoër frekwensiestabiliteit van die laser te bereik, kan verskillende tipes laserfrekwensie-sluitmodules bygevoeg word. Byvoorbeeld, deur PDH-frekwensiestabiliseringstegnologie te gebruik om die lasergolflengte op die optiese superstabiele holte te sluit, kan die lynwydte van die laser vernou word tot die vlak van 1 Hz, en die frekwensiestabiliteit kan < 3 × 10-15 @ 1 s bereik.
Plasingstyd: 11 Junie 2025