Komunikasi kuantum: laser linewidth sempit

Komunikasi kuantum:laser linewidth sempit

Laser linewidth sempitmangrupakeun jenis laser mibanda sipat optik husus, nu dicirikeun ku kamampuhan pikeun ngahasilkeun sinar laser kalayan linewidth optik pisan leutik (nyaéta spéktrum sempit). Lebar garis tina laser linewidth sempit nujul kana rubak spéktrum na, biasana dinyatakeun dina rubakpita dina frékuénsi Unit, sarta rubak ieu ogé dipikawanoh salaku "lebar garis spéktral" atawa ngan saukur "lebar garis". Laser linewidth sempit boga rubak garis sempit, biasana antara sababaraha ratus kilohertz (kHz) jeung sababaraha megahertz (MHz), nu leuwih leutik batan rubak garis spéktral laser konvensional.

Klasifikasi dumasar struktur rongga:

1. Rongga linier serat lasers dibagi kana disebarkeun Bragg tipe cerminan (DBR Laser) jeung disebarkeun tipe eupan balik (DFB laser) dua struktur. Laser kaluaran tina duanana laser nyaéta lampu anu koheren pisan kalayan lebar garis sempit sareng sora anu rendah. DFB serat laser bisa ngahontal duanana eupan balik laser sartalaserpilihan mode, jadi stabilitas frékuénsi laser kaluaran téh alus, sarta leuwih gampang pikeun ménta stabil tunggal kaluaran mode longitudinal.

2. Ring-rongga serat lasers kaluaran sempit-lebar lasers ku ngawanohkeun sempit-band saringan kayaning Fabry-Perot (FP) cavities gangguan, serat grating atanapi cavities ring sagnac kana rongga nu. Sanajan kitu, alatan panjang rongga panjang, interval mode longitudinal leutik, sarta éta gampang luncat mode dina pangaruh lingkungan, sarta stabilitas goréng.

Aplikasi produk:

1. Optical sensor Sempit-lebar laser salaku sumber cahaya idéal pikeun sensor serat optik, ku ngagabungkeun jeung sensor serat optik, bisa ngahontal-precision tinggi, pangukuran-sensitipitas tinggi. Contona, dina tekanan atawa suhu sensor serat optik, stabilitas tina laser linewidth sempit mantuan mastikeun akurasi hasil pangukuran.

2. Pangukuran spéktral-resolusi luhur Laser linewidth sempit gaduh lebar garis spéktral pisan sempit, nyieun eta sumber idéal pikeun spéktrométer resolusi luhur. Ku milih panjang gelombang katuhu jeung linewidth, laser linewidth sempit bisa dipaké pikeun analisis spéktral akurat tur pangukuran spéktral. Contona, dina sensor gas jeung ngawaskeun lingkungan, laser linewidth sempit bisa dipaké pikeun ngahontal ukuran akurat nyerep optik, émisi optik jeung spéktrum molekular di atmosfir.

3. Lidar single-frékuénsi sempit garis-lebar serat lasers ogé mibanda aplikasi pohara penting dina liDAR atanapi laser ranging sistem. Ngagunakeun laser serat lebar jalur sempit frékuénsi tunggal salaku sumber cahaya deteksi, digabungkeun jeung deteksi kohérénsi optik, éta bisa ngawangun jarak jauh (ratusan kilométer) liDAR atanapi rangefinder. Prinsip ieu gaduh prinsip kerja anu sami sareng téknologi OFDR dina serat optik, ku kituna henteu ngan ukur résolusi spasial anu luhur pisan, tapi ogé tiasa ningkatkeun jarak pangukuran. Dina sistem ieu, lebar garis spéktral laser atawa panjang kohérénsi nangtukeun rentang ukur jarak jeung akurasi pangukuran, jadi hadé kohérénsi sumber cahaya, nu leuwih luhur kinerja sakabeh sistem.