Profesjonalna wiedza

Laserowy pomiar szerokości linii

2021-08-17
Chociaż zarówno widmo, jak i widmo częstotliwości są widmem elektromagnetycznym, ze względu na różnicę częstotliwości metody analizy i przyrządy testowe widma i widma częstotliwości są bardzo różne. Niektóre problemy są trudne do rozwiązania w dziedzinie optycznej, ale łatwiej je rozwiązać poprzez konwersję częstotliwości na domenę elektryczną.
Na przykład spektrometry wykorzystujące skaningowe siatki dyfrakcyjne jako filtry selektywne częstotliwościowo są obecnie najszerzej stosowane w komercyjnych spektrometrach. Mają szeroki zakres skanowania długości fali (1 μm) i duży zakres dynamiczny (powyżej 60dB), ale rozdzielczość długości fali jest ograniczona tylko do kilkunastu. Kilometr (>1GHz) lub więcej. Niemożliwe jest użycie takiego instrumentu do bezpośredniego pomiaru widma laserowego o szerokości linii rzędu megaherców. Obecnie szerokość linii laserów półprzewodnikowych DFB i DBR jest rzędu 10 MHz, a po zastosowaniu technologii wnęki zewnętrznej w celu znacznego zawężenia szerokości linii widmowej, szerokość linii laserów światłowodowych może być już niższa niż rząd kiloherców. Aby jeszcze bardziej poprawić szerokość pasma rozdzielczości spektrometru, bardzo trudno jest uzyskać spektroskopię laserową o bardzo wąskiej szerokości linii. Jednak problem ten można łatwo rozwiązać przez heterodynę optyczną.
Obecnie zarówno firmy Agilent, jak i R&S posiadają analizatory widma o szerokości pasma rozdzielczości 10 Hz. Analizator widma w czasie rzeczywistym może również zwiększyć rozdzielczość do 0,1 MHz. Teoretycznie zastosowanie technologii heterodyn optycznych może rozwiązać problem pomiaru i analizy milihercowej spektroskopii laserowej szerokości linii. Zapoznaj się z historią rozwoju technologii optycznej analizy widma heterodynowego, niezależnie od tego, czy jest to dwuwiązkowa optyczna metoda heterodynowa laserów DFB, czy opóźniona w czasie metoda białej heterodynowej pojedynczych laserów przestrajalnych, precyzyjny pomiar wąskiej szerokości linii spektralnej uzyskuje się poprzez analizę widma . Wykorzystując technologię heterodyn optycznych do przeniesienia widma domeny optycznej do łatwej w obsłudze domeny elektrycznej częstotliwości pośredniej, rozdzielczość spektrometru domeny elektrycznej może z łatwością osiągnąć rząd kiloherców, a nawet herców. W przypadku analizatorów widma wysokiej częstotliwości najwyższa rozdzielczość osiągnęła 0,1 mHz. Dlatego łatwo jest rozwiązać problem pomiaru i analizy wąskich szerokości linii laserowej spektroskopii, który jest problemem, którego nie da się rozwiązać za pomocą bezpośredniej analizy spektroskopowej. Znacznie poprawia dokładność analizy spektralnej.
Zastosowania laserów o wąskich liniach:
1. Wykrywanie światłowodu rurociągu naftowego
2. Czujniki akustyczne, hydrofony
3. Lidar, zasięg, teledetekcja
4. Spójna komunikacja optyczna
5. Spektroskopia laserowa, pomiar absorpcji atmosferycznej
6. Laserowe źródło nasion
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