Szakmai ismeret

Mekkora a lézervonal szélessége?

2021-06-17
A lézervonal szélessége, a lézer fényforrás emissziós spektrumának maximum felénél a teljes szélesség, azaz a csúcs fele magassága (néha 1/e), amely a két frekvencia közötti szélességnek felel meg.
A fényt a lézer bocsátja ki. A lézer rezgését követően egy vagy több longitudinális mód jön létre, és az egyes longitudinális módok frekvenciatartománya a lézer vonalszélessége. Vegye figyelembe, hogy az egyes longitudinális módok frekvenciaszélessége és a longitudinális módok közötti intervallum két különböző fogalom, a longitudinális módusintervallum pedig két szomszédos longitudinális mód középfrekvenciáinak különbsége. A lézer vonalszélességét az üreg minőségi tényezője határozza meg. Minél magasabb az üreg minőségi tényezője, annál szűkebb a lézer vonalszélessége. A lézeres közeg erősítésének figyelembevétele után a lézer vonalszélességének elméleti határát az erősítő közeg spontán emissziója határozza meg. Például a He-Ne esetében a vonalszélesség elméleti határa körülbelül 10^-3 Hz. Természetesen léteznek különféle vonalszélesség-tágító mechanizmusok a tényleges lézerekben, így a lézer vonalszélessége általában nem éri el az elméleti határt. Például a He-Ne esetében a 0,01 fokos hőmérséklet-változás okozta üzemmódfrekvencia.
A sebességsodródás körülbelül 0,1 MHz, a He-Ne tényleges lézervonalszélessége elérheti az 1 MHz-et, a szilárdtestlézerek vonalszélessége pedig körülbelül 1 angström.
Az Access Laser CO2 lézer vonal- és spektrális vonalszélesség-erősítéséről
Vonalszélesség növelése: A CO2 molekulák frekvenciatartománya elsősorban a lézer gázösszetételétől függ. Access Laser esetén 100 MHz és 250 MHz között mozog.
Lézer vonalszélesség: A tényleges lézerkimeneti frekvenciatartományt a lézer gázhőmérséklete, az optikai rezonátor és a lézer működési módja határozza meg. Az Access Laser stabilizált lézereknél, mint a Lasy-3S, Lasy-4S, Merit-S és Lasy-20S, a spektrumvonal szélessége bármikor elérheti a 100 kHz-et vagy még ennél is szűkebbet.
Az Access Laser Company által kifejlesztett stabil lézer számos spektrummal rendelkezik, körülbelül 0,02 μm intervallumban. Mindegyik spektrum alakja hasonló a fenti ábrán látható piros görbéhez.
A lézer kimenetekor az egyik spektrális vonal kerül kiválasztásra. A lézersugárzás spektrális vonalszélessége Δω lesz, mint a görbén látható maximális szélesség fele közötti távolság. Ha a lézerkimenet stabil, akkor több órán keresztül egy spektrális vonalon belül marad.
A stabil lézer gerjesztési frekvenciája 5-10 percenként több MHz-et sodródik az erősítés vonalszélességének pontos helyén, de ez egy alkalommal kisebb, mint 100 kHz.
Ha a lézer nem működik CW módban, akkor a lézer spektrális vonalszélessége (kék görbe) jelentősen kiszélesíthető, de modulálni kell a munkaciklus PWM jellel történő változtatásával.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept