Metoda mjerenja širine linije jednofrekventnog lasera

Metoda mjerenja širine linijejednofrekventni laser
Nekoliko metoda mjerenja širine linije lasera jedne frekvencije od grube do fine, kao i njihovi primjenjivi scenariji i tehničke tačke, sažeti su u nastavku:
1. Direktno mjerenje spektrometrom (grubo mjerenje, širina linije ≥ GHz nivo)
Koristite rešetkasti spektrometar ili optički spektrometar (OSA) da biste utvrdili da li se radi o jednom longitudinalnom modu, izmjerite omjer supresije rubnog moda i širinu linije longitudinalnog moda. Rezolucija konvencionalnog optičkog spektrometra je oko 0,1-0,01 nm (što odgovara 0,1-10 GHz za bliski infracrveni opseg), a visoke performanse mogu doseći 1 pm, što je pogodno samo za preliminarno skeniranje šire širine linije.laser.
2. Skenirajući Fabry-Peroov (FP) etalon (srednje uska širina linije)
Pogodno za lasere sa užom širinom linije ili manjim longitudinalnim razmakom modova od rezolucije optičkog spektrometra. Prilikom mjerenja, potrebno je procijeniti na osnovu odnosa širine laserske linije i širine moda FP šupljine: kada je širina laserske linije mnogo veća od širine moda šupljine, može se direktno očitati; Kada je slično, potrebna je dekonvolucija; Ako je mnogo manja od vremena, potrebno ga je zamijeniti FP-om veće preciznosti ili koristiti tehnologiju modeliranja ivica za procjenu.
3. Heterodinski/Kašnjenje Samoheterodinski i Samohomodinski (Uska širina linije, opseg kHz~MHz)
Kada laser visoke koherencije s jednom frekvencijom premaši rezoluciju optičkog spektrometra, obično se koristi heterodinska metoda (s poznatim referentnim laserom izuzetno uske širine linije) ili vremenski odgođena samoheterodinska/samohodinska metoda (bez referentnog lasera). Uređaj je vlaknasti Mach-Zehnderov ili Michelsonov interferometar, s vremenskim kašnjenjem od τd_d (određenim razlikom u dužini vlakna) između dva kraka;AOM modulatorPomak frekvencije je samoheterodinski, ako nije povezan, samohomodinski. AOM modulator može pomaknuti frekvenciju otkucaja dalje od istosmjerne struje kako bi se smanjile niskofrekventne smetnje.
4, Mjere opreza:
4.1 Optička vlakna dugih produžnih dužina su pod utjecajem vibracija/temperaturnog pomaka, te je potrebno poboljšati stabilnost interferometra;
4.2 Dva kanala napajanja moraju biti uravnotežena, iEDFA optički pojačavačMože se koristiti kompenzacijski ili višeciklični interferometar s vlaknastim prstenom;
4.3 Kada je širina linije izuzetno uska, može očitati širinu linije od 20 dB, a zatim na osnovu oblika Lorentzove linije zaključiti širinu linije od 3 dB;
4.4 Koristite kontroler polarizacije (PC) ili Faradejevo rotirajuće ogledalo (FRM) za suzbijanje slabljenja polarizacije.