Linjebreddekarakteristikk for enkeltfrekvensfiberlasere

Enfrekvente fiberlasere har en veldig smal begrensende linjebredde med en Lorentziansk spektrallinjeform, som er mer signifikant forskjellig fra enkeltfrekvente halvledere. Grunnen til dette er at enkeltfrekvensfiberlasere har lengre laserresonanshulrom og lengre fotonlevetid i intrakavitet. Dette betyr at enkeltfrekvente fiberlasere har lavere fase- og frekvensstøy enn enkeltfrekvente halvlederlasere.
Linjebreddetestresultatene for enkeltfrekvensfiberlasere er relatert til integrasjonstiden. Denne integreringstiden er ofte vanskelig å forstå, faktisk kan den enkelt forstås som "observasjonstest" enkeltfrekvens fiberlasertid, hvor vi skyter frekvensmidler for å måle spektral fasestøy for å beregne linjebredden. Ta det selvabsorberende ikke-likevekts MZ-interferometeret som et eksempel, lengden på forsinkelsesfiberen er 50 km, single-mode fiberkjernebrytningsindeks antas å være 1,5, lyshastigheten i et vakuum i 3x108 m/s, deretter lyset i en enkeltmodus fiberoverføring på ca. 1 meter vil gi en forsinkelse på ca. 4.8ns, etter at 50 km av fiberen tilsvarer produksjonen av en forsinkelse på 240us.
La oss ta enkeltfrekvenslaseren som skal testes etter den optiske splitteren 1:1, forestille oss i 2 emner med identiske egenskaper, en av emnene enn den andre gikk 240us mer, når de to emnene og deretter gjennom den andre 1:1 optiske koblingssammenslåing, 240us mer enn et emne med fasestøy, på grunn av påvirkningen av fasestøyen, slo sammen enkeltfrekvenslaseren på nytt og kom ikke i gang før laserens tilstand sammenlignet med Det er en viss bredde i spekteret , litt mer profesjonell, kalles denne prosessen fasestøymodulering, fordi moduleringen forårsaket av spredningen av det bilaterale båndet, så fasestøyspekterets bredde skal måles en-frekvens laserlinjebredde på 2 ganger. I spekteret for å beregne den spektrale bredden av denne utvidelsen må bruke midlene for integrasjon, så denne tiden kalles integreringstiden.
Gjennom forklaringen ovenfor vil vi kunne forstå "integrasjonstid" og enfrekvent fiberlasermåling linjebredde må ha et forhold mellom. Jo kortere "integrasjonstid", jo mindre effekt av fasestøy forårsaket av splittelsen, desto smalere er målelinjebredden til enkeltfrekvensfiberlaseren.
For å si det på en annen måte, hva beskriver linjebredden? Det er frekvensstøyen og fasestøyen til enkeltfrekvenslaseren. Disse støyene har alltid eksistert, jo lenger kumulativ tid er, jo mer tydelig er støyen, så jo lenger "observasjonstesten" enfrekvent fiberlaserfrekvensstøy og fasestøy, vil den målte linjebredden være større. Selvfølgelig er tiden som er sagt her faktisk veldig kort, for eksempel nanosekunder, mikrosekunder, millisekunder, opp til det andre nivået, som er en sunn fornuftstestmåling av tilfeldig støy.
Jo smalere spektrallinjebredden til en enkeltfrekvensfiberlaser er, desto renere og penere er spekteret i tidsdomenet, med en veldig høy Side Mode Suppression Ratio (SMSR), og vice versa. Å mestre dette punktet kan være i fravær av testbetingelser for linjebredde for å bestemme enkeltfrekvensytelsen til enkeltfrekvenslasere, selvfølgelig på grunn av spektrometeret (OSA) til dets egne tekniske prinsipper så vel som oppløsningsbegrensningene, enkelt- frekvens fiber laser spektra kan ikke kvantitativt eller nøyaktig gjenspeile sin fase støy og frekvens støy, denne dommen er ganske grov, og noen ganger vil gi feil resultater.
Enkeltfrekvente halvlederlasere er generelt høyere enn den faktiske linjebredden til enkeltfrekvente fiberlasere, selv om noen produsenter av enkeltfrekvente halvlederlasere for å nevne linjebredden til de veldig vakre indikatorene, viser den faktiske testen at enkeltfrekvente halvlederlasere enn enkelt-frekvens fiber lasere til grensen for linjebredden av enkelt-frekvens fiber lasere til å være bredere enn frekvens støy og fase støy indikatorer er også dårligere, som er en enkelt-frekvens laser resonans hulrom struktur og lengde av beslutningen . Selvfølgelig er den kontinuerlige utviklingen av enkelt-frekvens halvlederteknologi ved å øke lengden på det ytre hulrommet sterkt, forlenge fotonlevetiden, kontrollere fasen for å forbedre resonanshulen stående bølgeforhold dannet av terskelen og andre måter å kontinuerlig hemme fasen støy, som begrenser linjebredden til enkeltfrekvenshalvlederlaseren. Vi vil introdusere enkeltfrekvens halvlederlaserteknologi i våre fremtidige produktteknologiseminarer.