Laserkilde -teknologi til optisk fiberfølelse del to
2.2 Sweep med en enkelt bølgelængdelaserkilde
Realiseringen af laserens enkelt bølgelængde -feje er i det væsentlige for at kontrollere enhedens fysiske egenskaber ilaserhulrum (normalt den midterste bølgelængde af den operationelle båndbredde) for at opnå kontrol og valg af den svingende langsgående tilstand i hulrummet for at opnå formålet med at indstille outputbølgelængden. Baseret på dette princip, allerede i 1980'erne, blev realiseringen af indstillelige fiberlasere hovedsageligt opnået ved at udskifte et reflekterende afslutningsflade af laseren med et reflekterende diffraktionsgitter, og valg af laserhulrumstilstand ved manuelt at rotere og indstille diffraktionsgitteret. I 2011 har Zhu et al. Brugte indstillelige filtre til at opnå en-bølgelængde indstillelig laserudgang med smal linebredde. I 2016 blev Rayleigh Line Width-komprimeringsmekanisme anvendt til komprimering med dobbeltbølgelængde, det vil sige, at stress blev anvendt på FBG for at opnå laser-tuning med dobbelt bølgelængde, og udgangslaserlinjevidtidden blev overvåget på samme tid, hvilket opnåede en bølgelængde-indstillingsområde på 3 NM. Stabilt output med dobbelt bølgelængde med en linjebredde på ca. 700 Hz. I 2017 har Zhu et al. Brugt grafen- og mikro-nano-fiberbragg-gitter til at fremstille et altoptisk indstilleligt filter og kombineret med Brillouin-laser-indsnævringsteknologi, anvendte den fototermiske virkning af grafen nær 1550 nm for at opnå en laserliniebredde så lavt som 750 Hz og en fotokontrolleret hurtig og nøjagtig scanning af 700 MHz/MS i vinkelgastområdet på 357 NM. Som vist i figur 5. Ovenstående bølgelængdekontrolmetode realiserer dybest set lasertilstandsvalget ved direkte eller indirekte at ændre passbåndets centrum bølgelængde på enheden i laserhulen.
Fig. 5 (a) Eksperimentel opsætning af den optiske kontrollerbare bølgelængde-indstillelig fiberlaserog målesystemet;
(b) Outputspektre ved output 2 med forbedring af kontrolpumpen
2.3 Hvid laserlyskilde
Udviklingen af hvid lyskilde har oplevet forskellige stadier, såsom halogen wolframlampe, deuterium lampe,halvlederlaserog superkontinuum lyskilde. Især producerer superkontinuum -lyskilden under excitation af femtosekund eller picosecond -pulser med super forbigående effekt ikke -lineære effekter af forskellige ordrer i bølgelederen, og spektret er meget udvidet, hvilket kan dække båndet fra synligt lys til nær infrarød og har stærk sammenhæng. Ved at justere spredningen og ikke-lineariteten af den specielle fiber kan dens spektrum desuden udvides til det midterste infrarøde bånd. Denne form for laserkilde er blevet anvendt stærkt på mange felter, såsom optisk kohærensomografi, gasdetektion, biologisk billeddannelse og så videre. På grund af begrænsningen af lyskilde og ikke-lineært medium blev det tidlige superkontinuumspektrum hovedsageligt produceret af faststof-laserpumpe optisk glas for at producere superkontinuumspektret i det synlige interval. Siden da er optisk fiber gradvist blevet et fremragende medium til generering af bredbåndssuperkontinuum på grund af dets store ikke -lineære koefficient og lille transmissionstilstand. De vigtigste ikke-lineære effekter inkluderer fire-bølgeblanding, moduleringsinstabilitet, selvfasemodulation, tværfasemodulation, solitonopdeling, Raman-spredning, soliton-selvfrekvensskift osv., Og andelen af hver effekt er også forskellig i henhold til pulsbredden af excitation-pulsen og spredning af fiberen. Generelt er nu superkontinuum lyskilden hovedsageligt mod at forbedre laserkraften og udvide det spektrale interval og være opmærksom på dens sammenhængskontrol.
3 Sammendrag
Denne artikel opsummerer og gennemgår laserkilderne, der bruges til at understøtte fiberfølsomteknologi, herunder smal linebredde -laser, enkeltfrekvensindstillet laser og bredbåndshvidt laser. Applikationskravene og udviklingsstatus for disse lasere inden for fiberfølelse introduceres detaljeret. Ved at analysere deres krav og udviklingsstatus konkluderes det, at den ideelle laserkilde til fiberfølelse kan opnå ultra-narrow og ultra-stabil laserudgang på ethvert bånd og når som helst. Derfor starter vi med en smal linjebredde laser, indstillelig smal linjebredde laser og hvidt lys laser med bred forstærkning båndbredde og finder ud af en effektiv måde at realisere den ideelle laserkilde til fiberfølelse ved at analysere deres udvikling.
Posttid: nov-21-2023