Novo istraživanje olaser uske širine linije
Laseri uske širine linije su ključni u širokom spektru primjena kao što su precizna detekcija, spektroskopija i kvantna nauka. Pored spektralne širine, spektralni oblik je također važan faktor, koji ovisi o scenariju primjene. Na primjer, snaga s obje strane laserske linije može unijeti greške u optičku manipulaciju kubitima i utjecati na tačnost atomskih satova. Što se tiče šuma laserske frekvencije, Fourierove komponente generirane spontanim zračenjem koje ulazi ulaserModovi su obično viši od 105 Hz, a ove komponente određuju amplitude s obje strane linije. Kombinacijom Henryjevog faktora pojačanja i drugih faktora, definira se kvantna granica, naime Schawlow-Townesova (ST) granica. Nakon eliminacije tehničkih šumova poput vibracija šupljine i pomicanja dužine, ova granica određuje donju granicu ostvarive efektivne širine linije. Stoga je minimiziranje kvantne buke ključni korak u dizajnulaseri uske širine linije.
Nedavno su istraživači razvili novu tehnologiju koja može smanjiti širinu linije laserskih snopova za više od deset hiljada puta. Ovo istraživanje bi moglo potpuno transformirati područja kvantnog računarstva, atomskih satova i detekcije gravitacijskih valova. Istraživački tim je koristio princip stimuliranog Ramanovog raspršenja kako bi omogućio laserima da pobude vibracije više frekvencije unutar materijala. Efekat sužavanja širine linije je hiljadama puta veći od onog kod tradicionalnih metoda. U suštini, to je ekvivalentno predlaganju nove tehnologije spektralnog prečišćavanja lasera koja se može primijeniti na različite tipove ulaznih lasera. Ovo predstavlja fundamentalni proboj u oblasti...laserska tehnologija.
Ova nova tehnologija riješila je problem sićušnih, slučajnih promjena u vremenu svjetlosnih talasa koje uzrokuju smanjenje čistoće i tačnosti laserskih zraka. U idealnom laseru, svi svjetlosni talasi trebali bi biti savršeno sinhronizovani - ali u stvarnosti, neki svjetlosni talasi su malo ispred ili iza drugih, što uzrokuje fluktuacije u fazi svjetlosti. Ove fazne fluktuacije generiraju "šum" u laserskom spektru - zamućuju frekvenciju lasera i smanjuju čistoću njegove boje. Princip Raman tehnologije je da se pretvaranjem ovih vremenskih nepravilnosti u vibracije unutar dijamantskog kristala, ove vibracije brzo apsorbuju i raspršuju (u roku od nekoliko triliontinih dijelova sekunde). To čini da preostali svjetlosni talasi imaju glatkije oscilacije, čime se postiže veća spektralna čistoća i generira značajan efekat sužavanja na...laserski spektar.
Vrijeme objave: 04.08.2025.