Principen för laser med ultrasmal linjebredd

Lasrar med ultrasmal linjebreddär laserljuskällor med extremt smala spektrala linjebredder, som vanligtvis når kHz- eller till och med Hz-området, mycket mindre än konventionella lasrar (vanligtvis i MHz-området). Deras kärnprincip är att undertrycka laserfrekvensbrus och linjebreddsbreddning genom olika tekniska metoder, och därigenom uppnå extremt hög monokromaticitet och frekvensstabilitet.

Huvudsaklig verksamhetsprincip

1. Grundläggande laseroscillationsprincip:

Liksom konventionella lasrar,lasrar med ultrasmal linjebreddär baserade på principen om stimulerad strålningsemission och består av ett förstärkningsmedium, en resonanshålighet och en pumpkälla. Förstärkningsmediet genomgår populationsinversion under inverkan av pumpkällan, och laseroscillation genereras genom frekvensvalet av resonanshåligheten.

2. Kompressionstekniker för kärnlinjebredd:

Ultralång resonantkavitetsdesign: Genom att öka resonanshålighetens längd (t.ex. genom att använda en ringkavitet eller fiberringkavitet), förbättrar den längre optiska vägen frekvensselektiviteten och undertrycker icke-resonanta frekvenskomponenter.

Hög-Q-resonanthålighet: Användning av optiska komponenter med låg förlust (såsom fiber med ultralåg förlust och linser med hög reflektivitet) för att konstruera en högkvalitativ (Q) resonanshålighet minskar linjebreddsbreddning som orsakas av förluster i kaviteten. Aktiv frekvensstabiliseringsteknik: Med hjälp av faslåst loop (PLL) och Pound-Drever-Hall (PDH) tekniker låses laserfrekvensen till en högstabil referensstandard (som atomära övergångslinjer, Fabry-Perot etaloner och fiber Bragg-gitter), vilket kompenserar för frekvensdrift i realtid.

Dämpning av bruskällor: En lågbruspumpkälla, temperaturkontroll och stöttålig design används för att minska störningar med laserfrekvensen från externa faktorer som mekaniska vibrationer, temperaturfluktuationer och strömbrus.

Box Optronicskan ge 1064nm och 1550nmUltrasmal linjebredd ≤ 3 kHz CW fiberlaser.