Laserlinie Breite Prinzip

LaserKann gemäß dem Medium der Lasergeneration in flüssiger Laser, Gaslaser und festem Laser unterteilt werden. Der häufigste Halbleiterlaser ist eine Art Festkörperlaser.Halbleiterlaser sind elektrisch angetriebene Dioden.

Der Laser hat viele Parameter, aber die wichtigsten technischen Parameter umfassen: Wellenlänge, Ausgangsleistung, Arbeitsspannung, Linienbreite, Leitungslänge, Formgröße, Laserdivergenzwinkel, Spotmodus, Modulationsmodus, nur diese wichtigen technischen Parameter kennen, wir können nur kennen Wählen Sie den Laser, den wir brauchen.

Laser-Linienwanne, die volle Breite der Halbhöhe des von der Laserquelle emittierten Spektrums, dh der Breite zwischen den beiden Frequenzen, die der Halbhöhe des Peaks entsprechen (manchmal auch 1 / e). Licht aus dem Laser-Laser-Vibration, es gibt einen oder mehrere Längsmoden, der Frequenzbereich jedes Längsmodus ist die Laserleitungsbreite. Beachten Sie, dass die Frequenzbreite jedes Längsmodus und das Intervall zwischen den Längsmoden zwei unterschiedliche Konzepte sind. Das Longitudinal-Modus-Intervall ist der Unterschied zwischen den zentralen Frequenzen zweier benachbarter Längsmoden.

Die Laser-Linie wird durch den Qualitätsfaktor des Resonators bestimmt, desto höher ist der Qualitätsfaktor des Hohlraums, desto enger ist der Laser-Linienstel. Nach der Überlegung der Verstärkung des Lasermediums wird die theoretische Grenze der Liniengewinde des Lasers durch die spontane Strahlung des Verstärkungsmediums bestimmt. Zum Beispiel ist für He-Ne die theoretische Grenze des Liniens etwa in der Größenordnung von 10 ^ -3Hz.

Die Linienwanne ist hauptsächlich von der spontanen Emission angeregten Atomen oder Ionen, Phasenrauschen, mechanischen Vibrationen und Temperaturjitter des Resonators beeinflusst. Je kleiner die Linienbreite, desto höher ist die spektrale Reinheit, dh desto besser das Monochrom des Lasers. Laser mit solchen Eigenschaften haben in der Regel sehr wenig Phase- oder Frequenzgeräusche und sehr wenig relatives Intensitätsgeräusche. Gleichzeitig ist je kleiner die Linienbreite des Lasers, desto stärker die Kohärenz, die als extrem lange Kohärenzlänge dargestellt ist.

Aufgrund der Begrenzung der natürlichen Verstärkungslinientel des Laserarbeitsmaterials kann der Ausgang eines schmalen Linienlaserlasers kaum vom traditionellen Oszillator selbst realisiert werden. Um den Betrieb des schmalen Linienlasers zu realisieren, ist es normalerweise notwendig, Filter, Gitter- und andere Vorrichtungen zu verwenden, um den Longitudinalmodul im Verstärkungsspektrum zu begrenzen oder auszuwählen und die Nettogewinndifferenz zwischen jedem Längsmodus zu erhöhen, sodass es ein ist wenige oder sogar nur eine Längsmode-Oszillation im Laserresonator. In diesem Prozess ist es häufig erforderlich, den Einfluss von Rauschen an der Laserleistung zu steuern, um die durch Vibrations- und Temperaturänderung verursachte Spektrumweiterung in der äußeren Umgebung zu minimieren; Gleichzeitig kann es auch mit der Analyse der Phase- oder Frequenzgeräusche-Spektraldichte kombiniert werden, um die Rauschquelle zu verstehen und die Gestaltung des Lasers zu optimieren, um einen stabilen schmalen Linewidth-Laserausgang zu erreichen.