Målemetode for linjebredde til en enkeltfrekvenslaser

Målemetode for linjebreddeenkeltfrekvenslaser
Flere målemetoder for linjebredde med én frekvenslaser fra grov til fin, samt deres anvendelige scenarier og tekniske punkter, er oppsummert som følger:
1. Direkte måling med spektrometer (grov måling, linjebredde ≥ GHz-nivå)
Bruk et gitterspektrometer eller et optisk spektrometer (OSA) for å avgjøre om det er en enkelt longitudinell modus, mål kantmodusundertrykkelsesforholdet og den longitudinelle moduslinjebredden. Den konvensjonelle optiske spektrometeroppløsningen er omtrent 0,1–0,01 nm (tilsvarende 0,1–10 GHz for nær-infrarød), og den høye ytelsen kan nå 1 pm, som kun er egnet for foreløpig screening av bredere linjebredder.laser.
2. Skanning av Fabry Perot (FP) etalon (middels smal linjebredde)
Egnet for lasere med smalere linjebredde eller mindre langsgående modusavstand enn optisk spektrometeroppløsning. Ved måling er det nødvendig å bedømme basert på forholdet mellom laserlinjebredden og FP-hulromsmodusbredden: når laserlinjebredden er mye større enn hulromsmodusbredden, kan den leses direkte; når den er lik, kreves dekonvolusjon; hvis den er mye mindre enn tiden, er det nødvendig å erstatte den med en FP med høyere presisjon eller bruke kantmodelleringsteknologi for estimering.
3. Heterodyn/forsinkelse Selvheterodyn og selvhomodyn (smal linjebredde, kHz~MHz-område)
Når høykoherens enkeltfrekvenslasere overstiger oppløsningen til det optiske spektrometeret, brukes ofte heterodynmetoden (med kjent referanselaser med ekstremt smal linjebredde) eller tidsforsinket selvheterodyn/selvhomodynmetode (uten referanselaser). Enheten er et fiber Mach-Zehnder- eller Michelson-interferometer, med en tidsforsinkelse på τ d_d (bestemt av forskjellen i fiberlengde) mellom de to armene;AOM-modulatorFrekvensforskyvningen er selvheterodyn, ikke-tilkoblet er selvhomodyn. AOM-modulatoren kan forskyve taktfrekvensen bort fra likestrøm for å redusere lavfrekvent interferens.
4. Forholdsregler:
4.1 Lange optiske fibre påvirkes av vibrasjon/temperaturdrift, og interferometerets stabilitet må forbedres;
4.2 De to effektkanalene må balanseres, ogEDFA optisk forsterkerkompensasjons- eller fiberring-multisyklusinterferometer kan brukes;
4.3 Når linjebredden er ekstremt smal, kan den lese en linjebredde på 20 dB, og deretter utlede en linjebredde på 3 dB basert på Lorentz-linjeformen;
4.4 Bruk en polarisasjonskontroller (PC) eller et Faraday roterende speil (FRM) for å undertrykke polarisasjonsfading.