Лазерлердегі цлендты анықтау

Лазердің, әсіресе бір жиілікті лазердің және лазердің лазерлеуі оның спектрінің еніне жатады (әдетте толық ені, ең көбі, ең көбі, фух). Дәлірек айтсақ, бұл жиілік, толқын немесе толқын ұзындығы бойынша көрсетілетін сәулелендірілген электрлік дақылдардың тығыздығының ені. Лазердің лазерінің төселгендігі уақытша үйлесімділікпен тығыз байланысты және үйлесімділік уақыты мен когеренттің ұзындығымен сипатталады. Егер фаза шектелмеген жылжудан өтіп кетсе, фазалық шу циклға қосылады; Бұл еркін осцилляторлардан жасалған жағдай. (Өте кішкентай фазалық аралықпен шектелген фазалық тербелістер »Нөлдік сызықпен және кейбір шу жиегіне байланысты.) Резонанстық қуысының ұзындығындағы өзгерістер, сонымен қатар линядтың ұзындығы және оны өлшеу уақытына байланысты етеді. Бұл лазалық пішінді немесе тіпті спектрлік пішінді (NineForm) -ден де, лазер спектрі туралы толық ақпарат бере алмайды.

Ii. Лазерлік лазерлік өлшеу

Көптеген әдістерді лазерлі лазерлік сызықты өлшеу үшін қолдануға болады:

1 Дегенмен, осы әдісті қолдана отырып, жоғары жиілікті ажыратымдылықты алу қиын.

2. Тағы бір әдіс - жиілік тербелістерін қарқындылық тербелістеріне айналдыру үшін жиіліктегі дискриминаторды пайдалану. Киссриминатор теңгерілмеген интерферометр немесе жоғары дәлдіктегі анықтама болуы мүмкін. Бұл өлшеу әдісі де шектеулі.

3

4. Бірнеше жүз гЕРСЗИТТАРДЫҢ КӨЛІГІНДЕРІ үшін дәстүрлі өзін-өзі гетеродин техникасы іс жүзінде мүмкін емес, өйткені олар үлкен кешіктіруді қажет етеді. Бұл ұзындығын ұзарту үшін циклдік талшықты цикл және кірістірілген талшықты күшейткішті қолдануға болады.

5 Фазалық құлыпталған цикл немесе математикалық жазбаларға негізделген жиіліктік жиілік айырмашылығын есептеуге болады. Бұл әдіс өте қарапайым және тұрақты, бірақ басқа лазерді қажет етеді (лазердің жиілігін). Егер өлшенген Linewidth кең спектрлік ауқым қажет болса, жиілік тарақ өте ыңғайлы.

Оптикалық жиіліктің өлшемдері көбінесе белгілі бір жиілікті (немесе уақыт) талап етеді. Тар-лазерлер үшін, жеткілікті нақты анықтама беру үшін тек бір анықтамалық сәуле қажет. Өзін-өзі гетеродин әдістері жиілікке байланысты жиілікке қатысты анықтаманы алады, сонымен қатар, тестілеуді орнатуға дейін, бастапқы сәуле мен оның кешіктірілген сәулесі арасындағы уақытша үйлесімділіктен жол бермейді. Сондықтан, ұзақ оптикалық талшықтар әдетте қолданылады. Алайда, тұрақты ауытқулар мен акустикалық әсердің арқасында ұзақ талшықтар қосымша фазалық шуды енгізеді.

1 / F жиіліктегі шу болған кезде, LineWidth жалғыз фазалық қатені толық сипаттай алмайды. Жақсы тәсіл - фазаның фазалық немесе фазалық спектрін өлшеу немесе жиіліктегі жиіліктің ауытқуын өлшеу, содан кейін оны спектрлік тығыздықпен сипаттаңыз; Шу тиімділігінің көрсеткіштерін сілтеме жасауға болады. 1 / F Шу (немесе басқа да жиіліктегі шуылдың шу спектрі) кейбір өлшеу проблемаларын тудыруы мүмкін.

Iii. Лазерлік лазерлік лазерді азайту

Лазерлік лазерлік лазерлі лазер түрімен тікелей байланысты. Оны лазерлік дизайнды оңтайландыру және сыртқы шу әсерін басу арқылы азайтуға болады. Бірінші қадам - ​​кванттық шу немесе классикалық шу басым ба, жоқ па, бұл кейінгі өлшеулерге әсер етеді.

Қашан ішілік қуаты жоғары болған кезде, резонанстық қуысының жоғалуы төмен, ал резонанстық қуысының айналымы ұзақ уақытқа созылады, лазердің кванттық шуылы (негізінен өздігінен шығарылатын шу) аз әсер етеді. Классикалық шу құрамында шағын, қысқа лазерлік резонаторды қолдану арқылы азайтуға болатын механикалық тербелістерден туындауы мүмкін. Алайда, ұзындығы ауытқулар кейде тіпті қысқа резонерлерде де күшті әсер етуі мүмкін. Дұрыс механикалық дизайн лазер резонаторы мен сыртқы сәулеленулер арасындағы муфтаны азайтуға, сонымен қатар термиялық дрейфтердің әсерін азайтуға болады. Жылу тербелістері сонымен қатар, алушы ортада, сорғының қуаттылығының ауытқуымен байланысты болады. Шуды жақсарту үшін, басқа белсенді тұрақтандыру құрылғылары қажет, бірақ бастапқыда практикалық пассивті әдістер артық. Бір жиіліктегі қатты күйдегі лазерлердің және талшықты лазерлердің қақпағы 1-2 гц диапазонында, кейде тіпті 1 кГц-тен төмен. Белсенді тұрақтандырудың белсенді әдістері 1 кГц-ден төмен лақаптарға қол жеткізе алады. Әдетте лазерлік диодтардың лазерлік диодтары, бірақ кхц диодтарында, мысалы, ХZ-ға дейін, мысалы, сыртқы қуыс диодтарында, әсіресе оптикалық кері байланыс және жоғары дәлдікке ие.

Iv. Тар лақаплерден туындайтын мәселелер

Кейбір жағдайларда, лазер көзінен өте тар жармаWidth қажет емес:

1. Кегеренстің ұзындығы ұзақ болған кезде, когеренс әсері (әлсіз паразиттік рефлексияларға байланысты) сәулелік пішінді бұрмалай алады. 1

2. Жеңіл немесе пассивті оптикалық талшықтарда таралған кезде, тар төс ілулігілер бриллуиннің шашырауына байланысты проблемалар тудыруы мүмкін. Мұндай жағдайларда, мысалы, лазерлік диодтың немесе оптикалық модуляцияның өтпелі жиілігін тез арада көбейту керек. Сондай-ақ, LONWIDTH оптикалық ауысулардың енін (мысалы, лазерлік ауысулар немесе кейбір сіңіру сипаттамалары) сипаттау үшін қолданылады. Стационарлық жалғыз атомның немесе ионның ауысуларында, линят жоғарғы энергетикалық күйдің қызмет ету мерзіміне байланысты (дәл, жоғары және төменгі энергетикалық мемлекеттер арасындағы өмір бойы) және табиғи линия деп аталады. Қозғалыс (DOPPLER кеңейту) немесе атомдар мен иондардың өзара әрекеттесуі немесе иондардың өзара әрекеттесуі, мысалы, бұл газдардағы қысым кеңейту немесе қатты бұқаралық ақпарат құралдарындағы фононның өзара әрекеттесуі сияқты ейтілуі мүмкін. Егер әртүрлі атомдар немесе иондар басқаша әсер етсе, біркелкі емес кеңейту болуы мүмкін.