Dar çyzykly lazer tehnologiýasy Ikinji bölüm
1960-njy ýylda dünýäde ilkinji ýakut lazeri ýokary çykaryjy energiýa we tolkun uzynlygy bilen has giňligi bilen häsiýetlendirilen gaty lazerdi. Gaty berk lazeriň özboluşly giňişlik gurluşy, dar çyzykly çykyşyň dizaýnynda has çeýe bolýar. Häzirki wagtda durmuşa geçirilýän esasy usullara gysga boşluk usuly, bir taraplaýyn halka boşlugynyň usuly, içerki içerki standart usuly, burulýan maýatnik re modeiminiň boşlugy usuly, Bragg grating usuly we tohum sepmek usuly degişlidir.
7-nji suratda birnäçe adaty bir uzynlyk re modeiminiň berk ýagdaýly lazerleriniň gurluşy görkezilýär.
7-nji suratda (a) boşlukdaky FP standartyna esaslanýan ýeke uzynlyk re modeimini saýlamagyň iş prinsipi görkezilýär, ýagny standart uzyn dar geçiriş spektri beýleki uzynlyk reesimleriniň ýitgisini ýokarlandyrmak üçin ulanylýar, beýleki uzyn reesimler kiçi geçişleri sebäpli re competitionim bäsdeşlik prosesinde süzülýär we ýeke uzynlyk re modeiminiň işlemegine ýetýär. Mundan başga-da, FP standartynyň burçuna we temperaturasyna gözegçilik etmek we uzynlyk re modeiminiň aralygyny üýtgetmek arkaly tolkun uzynlygyny sazlamagyň belli bir diapazonyny alyp bolýar. FIG. 7 (b) we (c) meýilnama däl halka yrgyldysyny (NPRO) we bir uzynlyk re modeiminiň çykyşyny almak üçin ulanylýan burma maýatnik re modeiminiň boşluk usulyny görkezýär. Iş prinsipi şöhläni rezonatorda bir tarapa ýaýratmak, adaty tolkun boşlugynda tersine bölejikleriň sanynyň deň däl giňişlikdäki paýlanyşyny netijeli ýok etmek we şeýlelik bilen bir uzynlyk re modeimine çykmak üçin giňişlik deşiginiň ýakylmagynyň täsirinden gaça durmakdyr. Köpçülikleýin “Bragg grating” (VBG) re modeimini saýlamak prinsipi, ýokarda agzalan ýarymgeçirijiniň we süýümli dar çyzykly lazerleriň prinsipine meňzeýär, ýagny gowy spektral saýlama we burç seçimliligine esaslanyp, VBG-ni süzgüç elementi hökmünde ulanyp, yrgyldadyjy belli bir tolkun uzynlygynda ýa-da 7-nji suratda görkezilişi ýaly uzynlyk re modeimini saýlamak roluna ýetýär.
Шулýarymgeçiriji lazerwesüýümli lazerler.
(4) Brillouin lazeri
Brillouin lazeri pes ses, dar çyzykly çykyş tehnologiýasyny almak üçin höweslendirilen Brillouin dargamak (SBS) täsirine esaslanýar, prinsipi foton we içerki akustiki meýdan täsiri arkaly Stokes fotonlarynyň belli bir ýygylyk çalşygyny döredýär we girdeji giňliginde yzygiderli güýçlendirilýär.
8-nji suratda SBS öwrülişiginiň derejeli diagrammasy we Brillouin lazeriniň esasy gurluşy görkezilýär.
Akustiki meýdanyň yrgyldy ýygylygy sebäpli materialyň Brillouin ýygylygy üýtgemegi adatça 0,1-2 sm-1 bolýar, şonuň üçin nasos çyrasy hökmünde 1064 nm lazer bilen döredilen Stokes tolkun uzynlygy köplenç bary-ýogy 1064.01 nm bolýar, ýöne bu kwant öwrülişiniň netijeliliginiň aşa ýokarydygyny (teoriýa boýunça 99,99% -e çenli) aňladýar. Mundan başga-da, “Brillouin” -iň orta aralyk giňligi adatça diňe MHZ-ghz tertibinde bolany üçin (käbir gaty mediýanyň Brillouin girdejisi bary-ýogy 10 MGs), 100 GGs zakazly lazer işleýän maddanyň girdejisinden has pesdir, şonuň üçin Brillouin lazerinde tolgundyrylan Stoks köp sanly ululykdaky dykyzlygy görkezýär. nasos çyzygynyň ini. Häzirki wagtda Brillouin lazeri fotonika pudagynda gözleg nokadyna öwrüldi we Hz we sub-Hz tertibi barada gaty dar çyzykly çykyş barada köp habarlar gelip gowuşdy.
Soňky ýyllarda tolkun goragly gurluşy bolan Brillouin enjamlary bu ugurda peýda boldymikrotolkun fotonikasywe miniatýurizasiýa, ýokary integrasiýa we has ýokary çözgüt ugrunda çalt ösýär. Mundan başga-da, göwher ýaly täze kristal materiallara esaslanýan kosmosda işleýän Brillouin lazeri hem soňky iki ýylda adamlaryň görüşine girdi, tolkun gorag gurluşynyň güýji we kaskad SBS bökdençligi, Brillouin lazeriniň güýji 10 W ululykda bolup, ulanylyşyny giňeltmäge esas döretdi.
Umumy çatryk
Öňdebaryjy bilimleriň yzygiderli gözlegleri bilen dar çyzykly lazerler, bir ýygylykly dar çyzykly giňligi ulanýan agyrlyk güýjüni kesgitlemek üçin lazer interferometri LIGO ýaly ajaýyp öndürijiligi bilen ylmy gözleglerde aýrylmaz gurala öwrüldi.lazertohum çeşmesi hökmünde 1064 nm tolkun uzynlygy bilen, tohum çyrasynyň çyzyk giňligi 5 kHz. Mundan başga-da, tolkun uzynlygy sazlanyp bilinýän we re modeim bökdençsiz dar giňlikdäki lazerler, tolkun uzynlygy (ýa-da ýygylygy) sazlamak üçin tolkun uzynlygy bölünişiniň (WDM) ýa-da ýygylyk bölünişiniň köpeldilmeginiň (FDM) zerurlyklaryny doly kanagatlandyryp bilýän, yzygiderli aragatnaşykda uly amaly potensialy görkezýär we geljekki nesil ykjam aragatnaşyk tehnologiýasynyň esasy enjamyna öwrüler.
Geljekde lazer materiallarynyň we gaýtadan işleýiş tehnologiýasynyň täzelenmegi lazer çyzygynyň gysylmagyny, ýygylygyň durnuklylygyny ýokarlandyrmagy, tolkun uzynlygy diapazonynyň giňelmegini we güýjüň gowulaşmagyny hasam artdyrar, näbelli dünýäni adam gözlegine ýol açar.
Iş wagty: Noýabr-29-2023