Pengukuran lebar garisan bagilaser lebar garis sempit
Lebar garis laser lebar garis sempit, terutamanya laser frekuensi tunggal, merujuk kepada lebar spektrum laser (biasanya separuh lebar kepada FWHM lebar penuh). Lebih tepat lagi, lebar ketumpatan spektrum kuasa medan elektrik yang dipancarkan dinyatakan dalam bentuk frekuensi, nombor gelombang atau panjang gelombang. Lebar garis laser mempunyai korelasi yang sangat rapat dengan masa dan dicirikan oleh masa koheren dan panjang koheren. Jika fasa mengalami anjakan tanpa batas, maka hingar fasa menghasilkan lebar garis, yang mana berlaku dengan pengayun bebas. Turun naik fasa yang terkurung dalam julat fasa yang sangat kecil mengakibatkan 0 lebar garis dan beberapa jalur sisi hingar. Ofset panjang rongga resonan juga menyumbang kepada lebar garis dan menjadikannya bergantung pada masa pengukuran. Ini menunjukkan bahawa hanya lebar garis atau bentuk spektrum (jenis garis) tidak dapat memberikan semua maklumat tentangspektrum laser.
Banyak teknik yang boleh digunakan untuk mengukurlebar garis laser:
Apabila nisbah lebar garis adalah besar (>10GHz, apabila terdapat pelbagai ayunan mod dalam rongga resonan pelbagai laser), spektrometer tradisional yang menggunakan kekisi pembelauan boleh digunakan untuk pengukuran. Amat sukar untuk mendapatkan resolusi frekuensi tinggi dengan menggunakan kaedah ini.
Satu lagi pendekatan adalah dengan menggunakan pembeza frekuensi untuk menukar turun naik frekuensi kepada turun naik keamatan. Pembeza boleh jadi interferometer yang tidak seimbang atau rongga rujukan berketepatan tinggi. Resolusi kaedah pengukuran ini juga sangat terhad.
3. Laser frekuensi tunggal biasanya menggunakan kaedah heterodin kendiri, yang merekodkan rentak antara output laser dan dirinya sendiri selepas ofset dan lengah frekuensi.
Apabila lebar talian adalah beberapa ratus Hertz, teknik heterodyne tradisional tidak praktikal kerana panjang lengah yang besar diperlukan pada masa ini. Gelung gentian kitaran dan penguat gentian dalaman boleh digunakan untuk memanjangkannya.
5. Resolusi yang sangat tinggi boleh dicapai dengan merakam rentak dua laser bebas. Pada masa ini, hingar laser rujukan jauh lebih rendah daripada hingar ujian.laser, atau penunjuk prestasi kedua-duanya adalah serupa. Perbezaan frekuensi seketika boleh diperoleh dengan menggunakan gelung terkunci fasa atau melalui pengiraan berdasarkan rekod matematik. Kaedah ini sangat mudah dan stabil, tetapi ia memerlukan laser lain (beroperasi berhampiran frekuensi laser ujian). Jika lebar garisan yang diukur memerlukan julat spektrum yang sangat luas, adalah sangat mudah untuk menggunakan sikat frekuensi.
Pengukuran frekuensi optik biasanya memerlukan rujukan frekuensi (atau masa) tertentu pada satu ketika. Untuk laser lebar garis sempit, hanya satu cahaya rujukan diperlukan untuk memberikan rujukan yang cukup tepat. Teknik heterodyne memperoleh rujukan frekuensi dengan menggunakan kelewatan masa yang cukup lama daripada peranti ujian itu sendiri. Sebaik-baiknya, ia mengelakkan koheren masa antara pancaran awal dan cahaya tertangguhnya sendiri. Oleh itu, gentian optik panjang biasanya diguna pakai. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh turun naik yang stabil dan kesan akustik, gentian optik panjang boleh menyebabkan hingar fasa tambahan.
Masa siaran: 8 Dis-2025