Minimering avlaserlinjebredde
Linjebredden til en laser er direkte relatert til lasertypen. Laserlinjebredden kan minimeres ved å optimalisere laserdesignet og minimere påvirkningen av ekstern støy så mye som mulig. Det første trinnet er å bestemme hvilken som er dominant, kvantestøy eller klassisk støy, da dette vil påvirke de påfølgende målingene.
Når intrakavitetseffekten er høy, resonatortapet er lavt og resonatorens rundturstid er lang, kvantestøyen tillaser(hovedsakelig spontan emisjonsstøy) har en svært liten innvirkning. Klassisk støy kan være forårsaket av mekanisk kryp. Fluktuasjonene kan reduseres ved å bruke en kompakt kort laserresonator, men noen ganger i kortere resonatorer kan lengdesvingningene gi en sterkere effekt. Rimelig mekanisk design kan redusere koblingen mellom laserresonatoren og den eksterne strålingen, og også minimere den termiske drifteffekten. Det er også termiske fluktuasjoner i forsterkningsmediet, som er forårsaket av fluktuasjoner i pumpeeffekten.
For bedre støyytelse må andre aktive stabiliseringsenheter tas i bruk, men det er best å bruke praktiske passive metoder i utgangspunktet. Linjebredden til enfrekvens faststofflaser ogfiberlaserer flere kilohertz, og noen ganger til og med mindre enn 1 kHz. Ved å bruke den aktive stabiliseringsmetoden kan man oppnå en linjebredde på mindre enn 1 kHz. Linjebredden til laserdioder er vanligvis i MHZ-området og kan også reduseres til kHz, slik som i diodelasere med eksternt hulrom, spesielt for optiske tilbakekoblingsdioder med et referansehulrom med høy presisjon.
Det er verdt å merke seg at i noen tilfeller, enlaserlyskildeer ikke nødvendig for å produsere en veldig smal lysbredde:
1. Når koherenslengden er lang, vil koherenseffekten (på grunn av svak parasittisk refleksjon) forstyrre formen på lysstrålen. I laserprojeksjonsskjermer kan flekkeffekten forstyrre kvaliteten på returflaten.
2. Når lys overføres i aktive eller passive optiske fibre, forårsaker smale linjebredder noen problemer på grunn av stimulert Brillouin-spredning. På dette tidspunktet må linjebredden økes, for eksempel ved å modulere laserdioden med strøm eller bruke en optisk modulator for raskt å dirre den øyeblikkelige frekvensen. Linjebredde brukes i andre situasjoner. Linjebredde brukes også for å beskrive bredden på optisk forfall.
Publiseringstid: 09. des. 2025