Pangukuran lébar garis tina laser lébar garis sempit

Pangukuran lébar garis tinalaser lébar garis sempit

Lebar garis laser lebar garis sempit, khususna laser frékuénsi tunggal, nujul kana lebar spéktrum laser (biasana satengah lebar dugi ka FWHM lebar pinuh). Langkung tepatna, lebar kapadetan spéktral kakuatan tina médan listrik anu diradiasi dikedalkeun dina istilah frékuénsi, jumlah gelombang atanapi panjang gelombang. Lebar garis laser gaduh korélasi anu caket pisan sareng waktos sareng dicirikeun ku waktos koherensi sareng panjang koherensi. Upami fase ngalaman pergeseran anu teu terbatas, maka noise fase ngahasilkeun lebar garis, sapertos dina kasus osilator bébas. Fluktuasi fase anu diwatesan dina rentang fase anu alit pisan ngahasilkeun 0 lebar garis sareng sababaraha pita sisi noise. Offset panjang rongga résonansi ogé nyumbang kana lebar garis sareng ngajantenkeun éta gumantung kana waktos pangukuran. Ieu nunjukkeun yén ngan ukur lebar garis atanapi bahkan bentuk spéktrum (tipe garis) henteu tiasa nyayogikeun sadaya inpormasi ngeunaanspéktrum laser.

Seueur téhnik anu tiasa dianggo pikeun ngukurlébar garis laser:

Nalika babandingan linewidth ageung (>10GHz, nalika aya sababaraha osilasi mode dina rongga resonansi tina sababaraha laser), spéktrométer tradisional anu nganggo kisi difraksi tiasa dianggo pikeun pangukuran. Hésé pisan pikeun kéngingkeun résolusi frékuénsi anu luhur ku ngagunakeun metode ieu.

Pamarekan séjénna nyaéta ngagunakeun diskriminator frékuénsi pikeun ngarobah fluktuasi frékuénsi jadi fluktuasi inténsitas. Diskriminatorna tiasa janten interferometer anu teu saimbang atanapi rongga rujukan presisi tinggi. Résolusi metode pangukuran ieu ogé terbatas pisan.

3. Laser frékuénsi tunggal biasana nganggo metode self-heterodyne, anu ngarékam ketukan antara kaluaran laser sareng dirina sorangan saatos offset frékuénsi sareng reureuh.

Nalika lébar jalur sababaraha ratus Hertz, téknik heterodyne tradisional henteu praktis sabab peryogi panjang reureuh anu ageung dina waktos ayeuna. Loop serat siklik sareng amplifier serat internal tiasa dianggo pikeun manjangkeunana.

5. Résolusi anu luhur pisan tiasa kahontal ku cara ngarékam ketukan dua laser mandiri. Dina waktos ieu, noise laser rujukan langkung handap tibatan anu diuji.laser, atanapi indikator kinerja duanana sami. Bédana frékuénsi instan tiasa diala ku ngagunakeun loop anu dikonci fase atanapi ngalangkungan itungan dumasar kana catetan matematika. Métode ieu saderhana pisan sareng stabil, tapi meryogikeun laser anu sanés (beroperasi caket frékuénsi laser uji). Upami lébar garis anu diukur meryogikeun rentang spéktral anu lega pisan, éta merenah pisan pikeun nganggo sisir frékuénsi.

Pangukuran frékuénsi optik biasana meryogikeun rujukan frékuénsi (atanapi waktos) anu tangtu dina hiji titik. Pikeun laser lébar garis sempit, ngan hiji lampu rujukan anu diperyogikeun pikeun nyayogikeun rujukan anu cekap akurat. Téhnik heterodyne kéngingkeun rujukan frékuénsi ku cara nerapkeun reureuh waktos anu cekap lami tina alat uji éta sorangan. Sacara idéal, éta nyingkahan koherensi waktos antara sinar awal sareng cahaya anu ditunda sorangan. Ku alatan éta, serat optik anu panjang biasana diadopsi. Nanging, kusabab fluktuasi anu stabil sareng épék akustik, serat optik anu panjang tiasa nyababkeun noise fase tambahan.