ارتباط کوانتومی: لیزرهای با پهنای خط باریک

ارتباطات کوانتومی:لیزرهای با پهنای خط باریک

لیزر با پهنای خط باریکنوعی لیزر با خواص نوری ویژه است که با توانایی تولید پرتو لیزر با پهنای خط نوری بسیار کوچک (یعنی طیف باریک) مشخص می‌شود. پهنای خط یک لیزر با پهنای خط باریک به پهنای طیف آن اشاره دارد که معمولاً بر حسب پهنای باند در یک فرکانس واحد بیان می‌شود و این پهنای همچنین به عنوان "پهنای خط طیفی" یا به طور خلاصه "پهنای خط" شناخته می‌شود. لیزرهای با پهنای خط باریک دارای پهنای خط باریکی هستند که معمولاً بین چند صد کیلوهرتز (kHz) و چند مگاهرتز (MHz) است که بسیار کوچکتر از پهنای خط طیفی لیزرهای معمولی است.

طبقه بندی بر اساس ساختار حفره:

۱. لیزرهای فیبری با حفره خطی به دو نوع بازتاب براگ توزیع‌شده (لیزر DBR) و نوع بازخورد توزیع‌شده (تقسیم می‌شوند.لیزر DFB) دو ساختار. لیزر خروجی هر دو لیزر، نور بسیار منسجم با پهنای خط باریک و نویز کم است. لیزر فیبر DFB می‌تواند هم به بازخورد لیزر و هم به ... دست یابد.لیزرانتخاب حالت، بنابراین پایداری فرکانس لیزر خروجی خوب است و دستیابی به خروجی پایدار تک حالت طولی آسان‌تر است.

۲. لیزرهای فیبری حفره حلقه‌ای با معرفی فیلترهای باند باریک مانند حفره‌های تداخلی فابری-پرو (FP)، توری فیبر یا حفره‌های حلقه‌ای ساگناک به داخل حفره، لیزرهایی با پهنای باریک تولید می‌کنند. با این حال، به دلیل طول زیاد حفره، فاصله مد طولی کوچک است و به راحتی تحت تأثیر محیط می‌توان مد را تغییر داد و پایداری ضعیفی دارد.

کاربرد محصول:

۱. حسگر نوری لیزر با پهنای باریک به عنوان منبع نور ایده‌آل برای حسگرهای فیبر نوری، با ترکیب با حسگرهای فیبر نوری، می‌تواند به اندازه‌گیری با دقت و حساسیت بالا دست یابد. به عنوان مثال، در حسگرهای فیبر نوری فشار یا دما، پایداری لیزر با پهنای خط باریک به تضمین دقت نتایج اندازه‌گیری کمک می‌کند.

۲. اندازه‌گیری طیفی با وضوح بالا لیزرهای با پهنای خط باریک، پهنای خط طیفی بسیار باریکی دارند که آنها را به منابع ایده‌آلی برای طیف‌سنج‌های با وضوح بالا تبدیل می‌کند. با انتخاب طول موج و پهنای خط مناسب، می‌توان از لیزرهای با پهنای خط باریک برای تجزیه و تحلیل طیفی دقیق و اندازه‌گیری طیفی استفاده کرد. به عنوان مثال، در حسگرهای گاز و پایش محیطی، می‌توان از لیزرهای با پهنای خط باریک برای دستیابی به اندازه‌گیری‌های دقیق جذب نوری، انتشار نوری و طیف‌های مولکولی در جو استفاده کرد.

۳. لیزرهای فیبری تک فرکانس لیدار با پهنای خط باریک، کاربردهای بسیار مهمی در سیستم‌های لیدار یا فاصله‌یاب لیزری دارند. با استفاده از یک لیزر فیبری تک فرکانس با پهنای خط باریک به عنوان منبع نور تشخیصی، همراه با تشخیص همدوسی نوری، می‌توان لیدار یا فاصله‌یاب با فاصله‌ی زیاد (صدها کیلومتر) ساخت. این اصل، همان اصل کار فناوری OFDR در فیبر نوری را دارد، بنابراین نه تنها وضوح مکانی بسیار بالایی دارد، بلکه می‌تواند فاصله‌ی اندازه‌گیری را نیز افزایش دهد. در این سیستم، پهنای خط طیفی لیزر یا طول همدوسی، محدوده‌ی اندازه‌گیری فاصله و دقت اندازه‌گیری را تعیین می‌کند، بنابراین هرچه همدوسی منبع نور بهتر باشد، عملکرد کل سیستم نیز بالاتر خواهد بود.


زمان ارسال: ۱۴ آوریل ۲۰۲۵