Gelişim trendidar çizgi genişliği lazer
Dar bant genişliğine sahip lazerlerde lazer geri besleme modunun evrimi, lazer rezonans boşluğu yapısının evrimiyle eş zamanlıdır. Aşağıda, lazer rezonatörlerinin evrim sırasına göre çeşitli dar bant genişliğine sahip lazer teknolojisi konfigürasyonlarını tanıtacağız.
1. Tek ana boşluk konfigürasyonu. Bu tip lazerler, doğrusal boşluk (klasik konfigürasyon, basit ve verimli yapı) ve halka boşluk (uzamsal delik yanmasını aşma ve hareketli dalga alanı kullanma) olarak ikiye ayrılabilir. Halka rezonatörde özellikle belirtilen düzlemsel olmayan halka rezonatör (NPRO), özel ve son derece kararlı bir hareketli dalga alanıdır.lazerBoşluk uzunluğu açısından bakıldığında, kısa boşluklar (tek uzunlamasına modlu SLM'nin uygulanması kolaydır, ancak geniş içsel çizgi genişliğine ve yüksek gürültüye sahiptir) ve uzun boşluklar (doğası gereği) olarak ikiye ayrılabilir.dar çizgi genişliğiAncak SLM operasyonunun uygulanması teknik bir zorluktur.
2. Tek harici boşluk geri besleme konfigürasyonu. Bu konfigürasyon, tek bir ana boşlukta kısa foton etkileşim süresi ve kendiliğinden emisyonun zor ortadan kaldırılması sorunlarını, fotonları filtreleyerek ve harici bir boşluktan geri besleyerek çizgi genişliğini sıkıştırarak çözmek için önerilmiştir. İlk klasik yapılar arasında ızgaralar kullanan Littrow ve Littman Metcalf tipi harici boşluklar yer almaktadır. Bu konfigürasyonun teknik zorluğu, ana boşluk ile dış boşluk arasındaki faz eşleşmesinde yatmaktadır.
3. Bragg ızgaralarına dayalı iki entegre ana boşluk konfigürasyonu:
DFB lazerYapılandırma: Bragg yapısını aktif bölgeyle birleştirerek ve faz kaydırma bölgesi ekleyerek, daha yüksek entegrasyon, kararlılık ve pratiklik sağlar ve DBR'nin dalga boyu kaymasını iyileştirir. Teknik zorluk, ızgara işlemesinde (örneğin, yarı iletken DFB'nin ikincil epitaksiyel RGF-DFB ve yüzey aşındırma SG-DFB yöntemleri) yatmaktadır.
DBR lazer konfigürasyonu: Geleneksel aynaları, filtreleme özelliklerine sahip ve kısa boşluklu SLM'lerde uygulanması kolay olan periyodik pasif Bragg yapılarıyla değiştirir. Kazanç ortamına göre, yarı iletken DBR (iyi işlem uyumluluğu ile) ve fiber DBR (fiber işleme ve doping teknolojisine dayalı) olarak ikiye ayrılabilir.
Kısa boşluklu ana boşluğun (DFB/DBR gibi) çizgi genişliğini daha da sıkıştırmak için, kompozit bir dış boşluk yapısı kullanılacaktır. Dış boşluk formu, teknolojinin gelişmesiyle birlikte evrim geçirmiştir:
Uzay dış boşluğu: ızgara (Littrow/Littman) ve çeşitli optik filtreler (FP standardı gibi) dahil olmak üzere erken dönemdeki başlıca biçimleri.
Fiber optik harici boşluk: Tüm fiber optik cihazların (fiber optik devreler, FBG'ler, fiber optik FP boşlukları vb.) kullanılmasıyla entegrasyon ve parazit önleme yeteneği daha güçlüdür.
Harici dalga kılavuzu boşluğu: Si ve Si3N4 gibi yarı iletken malzemelere dayalı mikro nano işleme, sistemi daha kompakt ve kararlı hale getirir.
Son olarak, bu makale, PDH frekans stabilizasyon teknolojisi gibi özel bir geri besleme biçimi olan optoelektronik salınımlı lazerlerin konfigürasyonunu tanıtmaktadır. Lazer frekansını son derece kararlı bir referans kaynağına kilitlemek için elektriksel negatif geri besleme kullanılarak, son derece yüksek frekans kararlılığı elde edilebilir. Bununla birlikte, sistem karmaşık, maliyetli ve dalga boyu esnekliği sınırlıdır.
Yayın tarihi: 14 Nisan 2026