Karakteristike širine linije jednofrekventnih vlaknastih lasera

Jednofrekventni vlaknasti laseri imaju vrlo usku graničnu širinu linije s Lorentzijevim oblikom spektralne linije, što se značajnije razlikuje od jednofrekventnih poluvodiča. Razlog tome je što jednofrekventni vlaknasti laseri imaju dulje laserske rezonantne šupljine i duži životni vijek fotona unutar šupljina. To znači da jednofrekventni vlaknasti laseri imaju niži fazni i frekvencijski šum od jednofrekventnih poluvodičkih lasera.
Rezultati ispitivanja širine linije jednofrekventnih vlaknastih lasera povezani su s vremenom integracije. Ovo vrijeme integracije je često teško razumjeti, u stvari, može se jednostavno shvatiti kao "test promatranja" jednofrekventnog vlaknastog laserskog vremena, tijekom kojeg snimamo frekvencijski način mjerenja spektralnog faznog šuma za izračunavanje širine linije. Uzmimo samoapsorbirajući neravnotežni MZ interferometar kao primjer, duljina vlakna s kašnjenjem je 50 km, pretpostavlja se da je indeks loma jezgre monomodnog vlakna 1,5, brzina svjetlosti u vakuumu 3x108 m/s, tada svjetlost u jednomodnom prijenosu vlakana od oko 1 metra proizvest će kašnjenje od oko 4,8 ns, nakon 50 km vlakna je ekvivalentno proizvodnji kašnjenja od 240 us.
Uzmimo jednofrekventni laser za testiranje nakon 1:1 optičkog razdjelnika zamislimo u 2 kuglice s identičnim karakteristikama, jedna je od druge radila 240us više, kada su dvije kuglice, a zatim kroz drugu 1:1 optičku spajanje spojnice, 240us više od gredice s faznim šumom, zbog utjecaja faznog šuma, ponovno spojeni jednofrekventni laser i nije krenuo prije stanja lasera u usporedbi s Postoji određena širina spektra , malo profesionalnije, ovaj se proces naziva modulacija faznog šuma, jer je modulacija uzrokovana širenjem bilateralnog pojasa, tako da se širina spektra faznog šuma mjeri jednofrekventnim laserom širine 2 puta. U spektru za izračunavanje spektralne širine ovog proširenja potrebno je koristiti sredstva integracije, pa se to vrijeme naziva vrijeme integracije.
Kroz gornje objašnjenje, moći ćemo razumjeti "vrijeme integracije" i jednofrekventni optički laser za mjerenje širine crte mora imati odnos između. Što je kraće "vrijeme integracije", manji je učinak faznog šuma izazvanog razdvajanjem, to je uža širina linije mjerenja jednofrekventnog vlaknastog lasera.
Drugim riječima, što opisuje širina linije? To je frekvencijski šum i fazni šum jednofrekventnog lasera. Ovi šumovi su oduvijek postojali, što je duže kumulativno vrijeme, to je šum očitiji, pa što je duži "test promatranja" jednofrekventnog vlaknastog laserskog šumova i faznog šuma, izmjerena širina linije bit će veća. Naravno, ovdje navedeno vrijeme je zapravo vrlo kratko, kao što su nanosekunde, mikrosekunde, milisekunde, do druge razine, što je zdravorazumsko testno mjerenje slučajnog šuma.
Što je uža spektralna širina linije jednofrekventnog optičkog lasera, to je čišći i ljepši spektar u vremenskoj domeni, s vrlo visokim omjerom potiskivanja bočnog moda (SMSR) i obrnuto. Savladavanje ove točke može biti u nedostatku uvjeta ispitivanja širine linije za određivanje jednofrekventnih performansi jednofrekventnih lasera, naravno, zbog spektrometra (OSA) vlastitih tehničkih načela kao i ograničenja rezolucije, jedno- spektri lasera s frekvencijskim vlaknima ne mogu kvantitativno ili točno odražavati njegov fazni šum i frekvencijski šum, ova je procjena prilično gruba i ponekad će donijeti pogrešne rezultate.
Jednofrekventni poluvodički laseri općenito su veći od stvarne širine linije jednofrekventnih vlaknastih lasera, iako neki proizvođači jednofrekventnih poluvodičkih lasera spominju širinu linije vrlo lijepih indikatora, stvarni test pokazuje da jednofrekventni poluvodički laseri nego jednofrekventni vlaknasti laseri do granice širine linije jednofrekventnih optičkih lasera koji su širi od frekvencijskog šuma i indikatori faznog šuma također su lošiji, što je rezonantna struktura šupljine jednofrekventnog lasera i duljina odluke . Naravno, kontinuirani razvoj jednofrekventne poluvodičke tehnologije velikim povećanjem duljine vanjske šupljine, produljenjem životnog vijeka fotona, kontrolom faze kako bi se poboljšali uvjeti stojnog vala u rezonantnoj šupljini formirani pragom i drugi načini kontinuirane inhibicije faze šum, sužavajući širinu linije jednofrekventnog poluvodičkog lasera. Jednofrekventnu poluvodičku lasersku tehnologiju predstavit ćemo na našim budućim seminarima o tehnologiji proizvoda.