Trend razvojalaser uske širine linije
Evolucija laserskog načina povratne veze 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. Ova vrsta lasera može se podijeliti na linearnu šupljinu (klasična konfiguracija, jednostavna i učinkovita struktura) i prstenastu šupljinu (prevladavanje prostornog probijanja rupa i korištenje polja putujućeg vala). Neplanarni prstenasti rezonator (NPRO) posebno se spominje u prstenastom rezonatoru, koji je posebno i vrlo stabilno polje putujućeg vala.laserS gledišta duljine šupljine, može se podijeliti na kratke šupljine (jednostavne za implementaciju SLM-a 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 veze s jednom vanjskom šupljinom. Ova konfiguracija predložena je za rješavanje problema kratkog vremena interakcije fotona i teškog uklanjanja 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 temeljene 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 pomak valne duljine DBR-a. Tehnička poteškoća leži u obradi rešetke (kao što su sekundarni epitaksijalni RGF-DFB i metode površinskog nagrizanja SG-DFB poluvodičkog DFB-a).
Konfiguracija DBR lasera: zamjenjuje tradicionalna zrcala periodičnim pasivnim Braggovim strukturama, koje imaju karakteristike filtriranja i lako se implementiraju SLM s kratkim šupljinama. Prema mediju pojačanja, može se podijeliti na poluvodički DBR (s dobrom kompatibilnošću procesa) i vlaknasti DBR (koji se oslanja 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 razne optičke filtere (kao što je FP standard).
Vanjska šupljina optičkih vlakana: korištenjem svih optičkih uređaja (kao što su optički krugovi, FBG-ovi, FP šupljine optičkih vlakana itd.), integracija i sposobnost sprječavanja smetnji su jače.
Vanjska šupljina valovoda: Mikro nano obrada temeljena na poluvodičkim materijalima kao što su Si i Si3N4, što sustav čini kompaktnijim i stabilnijim.
Konačno, ovaj članak predstavlja konfiguraciju optoelektroničkih oscilirajućih lasera, što je poseban oblik povratne veze, kao što je PDH tehnologija stabilizacije frekvencije. Korištenjem električne negativne povratne veze za zaključavanje laserske frekvencije na visoko stabilan referentni izvor, može se postići izuzetno visoka stabilnost frekvencije. Međutim, sustav je složen, skup, a fleksibilnost valnih duljina je ograničena.
Vrijeme objave: 14. travnja 2026.