Profesjonalna wiedza

Jaka jest szerokość linii lasera?

2021-06-17
Szerokość linii lasera, pełna szerokość w połowie maksimum widma emisyjnego źródła światła laserowego, czyli połowa wysokości piku (czasami 1/e), która odpowiada szerokości między dwiema częstotliwościami.
Światło emitowane jest z lasera. Po oscylacji lasera generowany jest jeden lub więcej modów podłużnych, a zakres częstotliwości każdego modu podłużnego jest szerokością linii lasera. Należy zauważyć, że szerokość częstotliwości każdego modu podłużnego i odstęp między modami podłużnymi to dwie różne koncepcje, a przedział postaci podłużnej jest różnicą między częstotliwościami środkowymi dwóch sąsiednich modów podłużnych. Szerokość linii lasera jest określana przez współczynnik jakości wnęki. Im wyższy współczynnik jakości wnęki, tym węższa szerokość linii lasera. Po uwzględnieniu wzmocnienia ośrodka laserowego teoretyczna granica szerokości linii lasera jest określana przez spontaniczną emisję ośrodka wzmocnienia. Na przykład dla He-Ne teoretyczna granica szerokości linii wynosi około 10^-3Hz. Oczywiście w rzeczywistych laserach istnieją różne mechanizmy poszerzania linii, tak że szerokość linii lasera generalnie nie osiąga teoretycznego limitu. Na przykład dla He-Ne częstotliwość modów spowodowana zmianą temperatury o 0,01 stopnia
Dryft szybkości wynosi około 0,1 MHz, rzeczywista szerokość linii lasera He-Ne może osiągnąć 1 MHz, a szerokość linii laserów na ciele stałym może osiągnąć około 1 angstrema.
Informacje o szerokości linii i widmowej szerokości linii lasera CO2 firmy Access Laser
Wzmocnij szerokość linii: Zakres częstotliwości cząsteczek CO2 zależy głównie od składu gazu lasera. W przypadku Access Laser waha się od 100 MHz do 250 MHz.
Szerokość linii lasera: Rzeczywisty zakres częstotliwości wyjściowej lasera zależy od temperatury gazu lasera, rezonatora optycznego i trybu pracy lasera. W przypadku stabilizowanych laserów Access Laser, takich jak Lasy-3S, Lasy-4S, Merit-S i Lasy-20S, szerokość linii widmowej może w dowolnym momencie osiągnąć 100 kHz lub nawet węższą.
Stabilny laser opracowany przez firmę Access Laser Company ma wiele widm z interwałem około 0,02μm. Każdy kształt widma jest podobny do czerwonej krzywej na powyższym rysunku.
Gdy laser jest wyprowadzany, wybrana zostanie jedna z linii widmowych. Promieniowanie laserowe będzie miało szerokość linii widmowej Δω, jako odległość między połową maksymalnej szerokości pokazanej na krzywej. Gdy moc lasera jest stabilna, pozostanie w zakresie linii widmowych przez kilka godzin.
Częstotliwość wzbudzenia stabilnego lasera będzie dryfować o kilka MHz co 5-10 minut w dokładnej pozycji na szerokości linii wzmocnienia, ale w każdym momencie jest mniejsza niż 100 kHz.
Jeśli laser nie pracuje w trybie CW, szerokość linii widmowej lasera (krzywa niebieska) może być znacznie poszerzona, ale musi być modulowana poprzez zmianę współczynnika wypełnienia sygnałem PWM.
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