Trend razvojalaser uske širine linije
Evolucija laserskog povratnog moda u laseru uske širine linije je evolucija strukture laserske rezonantne šupljine. U nastavku ćemo predstaviti različite konfiguracije laserskih tehnologija uske širine linije redoslijedom evolucije laserskih rezonatora.
1. Konfiguracija s jednom glavnom šupljinom. Ovaj tip lasera može se podijeliti na linearnu šupljinu (klasična konfiguracija, jednostavna i efikasna struktura) i prstenastu šupljinu (prevazilaženje prostornog "probijanja" rupa i korištenje polja putujućeg vala). Neplanarni prstenasti rezonator (NPRO) se posebno spominje u prstenastom rezonatoru, koji je posebno i vrlo stabilno polje putujućeg vala.laserSa stanovišta dužine šupljine, može se podijeliti na kratke šupljine (lako implementirane SLM s jednim longitudinalnim modom, ali sa širokom intrinzičnom širinom linije i visokim šumom) i duge šupljine (inherentnouska širina linijeali implementacija SLM operacije predstavlja tehničku teškoću).
2. Konfiguracija povratne sprege s jednom vanjskom šupljinom. Ova konfiguracija je predložena za rješavanje problema kratkog vremena interakcije fotona i teškog eliminiranja spontane emisije u jednoj glavnoj šupljini, filtriranjem i vraćanjem fotona kroz vanjsku šupljinu kako bi se komprimirala širina linije. Rane klasične strukture uključivale su vanjske šupljine tipa Littrow i Littman Metcalf koje koriste rešetke. Tehnička poteškoća ove konfiguracije leži u faznom usklađivanju između glavne šupljine i vanjske šupljine.
3. Dvije integrirane konfiguracije glavne šupljine zasnovane na Braggovim rešetkama:
DFB laserkonfiguracija: Kombinacijom Braggove strukture s aktivnim područjem i uvođenjem područja faznog pomaka, postiže se veća integracija, stabilnost i praktičnost, te se poboljšava pomicanje valne dužine DBR-a. Tehnička poteškoća leži u obradi rešetke (kao što su sekundarni epitaksijalni RGF-DFB i metode površinskog nagrizanja SG-DFB poluprovodničkog DFB-a).
Konfiguracija DBR lasera: zamjenjuje tradicionalna ogledala periodičnim pasivnim Braggovim strukturama, koje imaju karakteristike filtriranja i lako se implementiraju SLM s kratkim šupljinama. Prema mediju pojačanja, može se podijeliti na poluprovodnički DBR (s dobrom kompatibilnošću procesa) i vlaknasti DBR (oslanja se na tehnologiju obrade vlakana i dopiranja).
Kako bi se dodatno komprimirala širina linije kratke glavne šupljine (kao što je DFB/DBR), koristit će se kompozitna struktura vanjske šupljine. Oblik vanjske šupljine evoluirao je s razvojem tehnologije:
Vanjska šupljina prostora: rani glavni oblici, uključujući rešetku (Littrow/Littman) i različite optičke filtere (kao što je FP standard).
Vanjska šupljina od optičkih vlakana: korištenjem svih optičkih uređaja (kao što su optička kola, FBG-ovi, šupljine od optičkih vlakana FP itd.), integracija i sposobnost sprječavanja smetnji su jače.
Šupljina vanjskog valovoda: Mikro nano obrada bazirana na poluprovodničkim materijalima kao što su Si i Si3N4, što sistem čini kompaktnijim i stabilnijim.
Konačno, ovaj članak predstavlja konfiguraciju optoelektronskih oscilirajućih lasera, što je poseban oblik povratne sprege, kao što je PDH tehnologija stabilizacije frekvencije. Korištenjem električne negativne povratne sprege za zaključavanje laserske frekvencije na visoko stabilan referentni izvor, može se postići izuzetno visoka stabilnost frekvencije. Međutim, sistem je složen, skup, a fleksibilnost valnih dužina je ograničena.
Vrijeme objave: 14. april 2026.