Zasada działania lasera o bardzo wąskiej szerokości linii

Lasery o bardzo wąskiej szerokości liniito laserowe źródła światła o wyjątkowo wąskich szerokościach linii widmowych, zwykle sięgających zakresu kHz lub nawet Hz, znacznie mniejszego niż konwencjonalne lasery (zwykle w zakresie MHz). Ich podstawową zasadą jest tłumienie szumu częstotliwości lasera i poszerzania szerokości linii za pomocą różnych środków technicznych, osiągając w ten sposób wyjątkowo wysoką monochromatyczność i stabilność częstotliwości.

Główna zasada działania

1. Podstawowa zasada oscylacji lasera:

Podobnie jak konwencjonalne lasery,lasery o bardzo wąskiej szerokości liniiopierają się na zasadzie wymuszonej emisji promieniowania i składają się z ośrodka wzmacniającego, wnęki rezonansowej i źródła pompy. Ośrodek wzmacniający ulega inwersji obsadzeń pod działaniem źródła pompy, a oscylacje lasera są generowane poprzez wybór częstotliwości wnęki rezonansowej.

2. Technologie kompresji szerokości linii rdzenia:

Konstrukcja o wyjątkowo długiej wnęce rezonansowej: Zwiększając długość wnęki rezonansowej (np. stosując wnękę pierścieniową lub wnękę pierścieniową z włókna), dłuższa ścieżka optyczna poprawia selektywność częstotliwościową i tłumi składowe częstotliwości pozarezonansowej.

Wnęka rezonansowa o wysokiej Q: Zastosowanie komponentów optycznych o niskich stratach (takich jak światłowód o ultraniskich stratach i soczewki o wysokim współczynniku odbicia) w celu zbudowania wysokiej jakości wnęki rezonansowej (Q) zmniejsza poszerzenie szerokości linii spowodowane stratami wewnątrz wnęki. Technologia aktywnej stabilizacji częstotliwości: wykorzystując pętlę synchronizacji fazowej (PLL) i techniki Pounda-Drevera-Halla (PDH), częstotliwość lasera jest ustalana na poziomie odniesienia o wysokiej stabilności (takim jak linie przejścia atomów, etalony Fabry'ego-Perota i siatki Bragga z włókien), kompensując dryft częstotliwości w czasie rzeczywistym.

Tłumienie źródła hałasu: Ciche źródło pompy, kontrola temperatury i konstrukcja odporna na wstrząsy służą do zmniejszenia zakłóceń częstotliwości lasera powodowanych przez czynniki zewnętrzne, takie jak wibracje mechaniczne, wahania temperatury i szum prądu.

Optronika pudełkowamoże zapewnić 1064nm i 1550nmUltra wąska szerokość linii ≤ 3 kHz Laser światłowodowy CW.