Odborné znalosti

Aká je šírka laserovej čiary?

2021-06-17
Šírka laserovej čiary, plná šírka v polovici maxima emisného spektra zdroja laserového svetla, to znamená polovičná výška píku (niekedy 1/e), ktorá zodpovedá šírke medzi dvoma frekvenciami.
Svetlo je vyžarované laserom. Po oscilácii lasera sa vygeneruje jeden alebo viac pozdĺžnych režimov a frekvenčný rozsah každého pozdĺžneho režimu je šírka čiary lasera. Všimnite si, že šírka frekvencie každého pozdĺžneho režimu a interval medzi pozdĺžnymi režimami sú dva rôzne koncepty a interval pozdĺžneho režimu je rozdiel medzi stredovými frekvenciami dvoch susedných pozdĺžnych režimov. Šírka laserovej čiary je určená faktorom kvality dutiny. Čím vyšší je faktor kvality dutiny, tým užšia je šírka laserovej čiary. Po zvážení zisku laserového média je teoretická hranica šírky čiary lasera určená spontánnou emisiou média zosilnenia. Napríklad pre He-Ne je teoretický limit šírky čiary približne 10^-3Hz. Samozrejme, v skutočných laseroch existujú rôzne mechanizmy rozšírenia šírky čiary, takže šírka laserovej čiary vo všeobecnosti nedosahuje svoj teoretický limit. Napríklad pre He-Ne je frekvencia módu spôsobená zmenou teploty o 0,01 stupňa.
Posun rýchlosti je približne 0,1 MHz, skutočná šírka laserovej čiary He-Ne môže dosiahnuť 1 MHz a šírka čiary polovodičových laserov môže dosiahnuť približne 1 angstrom.
O CO2 laseri Access Laser zosilňuje šírku čiary a šírku spektrálnej čiary
Šírka zisku: Frekvenčný rozsah molekúl CO2 závisí hlavne od zloženia plynu lasera. Pre Access Laser sa pohybuje od 100 MHz do 250 MHz.
Šírka laserovej čiary: Skutočný rozsah výstupnej frekvencie lasera je určený teplotou plynu lasera, optickým rezonátorom a pracovným režimom lasera. Pre lasery stabilizované Access Laser, ako sú Lasy-3S, Lasy-4S, Merit-S a Lasy-20S, môže šírka spektrálnej čiary kedykoľvek dosiahnuť 100 kHz alebo dokonca užšiu.
Stabilný laser vyvinutý spoločnosťou Access Laser Company má mnoho spektier s intervalom približne 0,02 μ m. Každý tvar spektra je podobný červenej krivke na obrázku vyššie.
Keď je laser na výstupe, vyberie sa jedna zo spektrálnych čiar. Laserové žiarenie bude mať šírku spektrálnej čiary Δω ako vzdialenosť medzi polovicou maximálnej šírky znázornenej v krivke. Keď je výstup lasera stabilný, zostane v rozsahu spektrálnych čiar niekoľko hodín.
Frekvencia budenia stabilného lasera bude driftovať niekoľko MHz každých 5-10 minút v presnej polohe v šírke zosilnenia, ale v každom okamihu je menšia ako 100 kHz.
Ak laser nepracuje v režime CW, šírka spektrálnej čiary lasera (modrá krivka) môže byť výrazne rozšírená, ale musí byť modulovaná zmenou pracovného cyklu pomocou PWM signálu.
X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept