Typerne afjusterbar laser
Anvendelsen af afstemmelige lasere kan generelt opdeles i to hovedkategorier: den ene er når enkeltlinje- eller flerlinjelasere med fast bølgelængde ikke kan levere den nødvendige en eller flere diskrete bølgelængder; en anden kategori involverer situationer, hvorlaserBølgelængden skal kontinuerligt justeres under eksperimenter eller tests, såsom spektroskopi og pumpedetektionseksperimenter.
Mange typer justerbare lasere kan generere justerbare kontinuerlige bølger (CW), nanosekund-, picosekund- eller femtosekundpulsudgange. Udgangskarakteristikaene bestemmes af det anvendte laserforstærkningsmedium. Et grundlæggende krav til justerbare lasere er, at de kan udsende lasere over et bredt bølgelængdeområde. Specielle optiske komponenter kan bruges til at vælge specifikke bølgelængder eller bølgelængdebånd fra emissionsbåndene forjusterbare lasereHer vil vi introducere dig til adskillige almindelige justerbare lasere.
Justerbar CW stående bølgelaser
Konceptuelt set, denJusterbar CW-laserer den enkleste laserarkitektur. Denne laser inkluderer et spejl med høj reflektionsevne, et forstærkningsmedium og et udgangskoblingsspejl (se figur 1), og den kan levere CW-output ved hjælp af forskellige laserforstærkningsmedier. For at opnå justerbarhed skal der vælges et forstærkningsmedium, der kan dække det ønskede bølgelængdeområde.
2. Justerbar CW-ringlaser
Ringlasere har længe været brugt til at opnå justerbar CW-output gennem en enkelt longitudinel tilstand med en spektral båndbredde i kilohertz-området. I lighed med stående bølgelasere kan justerbare ringlasere også bruge farvestoffer og titaniumsafir som forstærkningsmedier. Farvestoffer kan give en ekstremt smal linjebredde på mindre end 100 kHz, mens titaniumsafir tilbyder en linjebredde på mindre end 30 kHz. Indstillingsområdet for farvestoflaseren er 550 til 760 nm, og for titaniumsafirlaseren er det 680 til 1035 nm. Outputtet fra begge typer lasere kan frekvensfordobles til UV-båndet.
3. Tilstandslåst kvasikontinuerlig laser
For mange anvendelser er det vigtigere at definere laseroutputtets tidskarakteristika præcist end at definere energien præcist. Faktisk kræver det at opnå korte optiske pulser en kavitetskonfiguration med mange longitudinelle modi, der resonerer samtidigt. Når disse cykliske longitudinelle modi har et fast faseforhold i laserkaviteten, vil laseren være mode-låst. Dette vil gøre det muligt for en enkelt puls at oscillere i kaviteten, hvis periode er defineret af laserkavitetens længde. Aktiv mode-låsning kan opnås ved hjælp af enakustooptisk modulator(AOM) eller passiv mode-låsning kan realiseres gennem en Kerr-linse.
4. Ultrahurtig ytterbiumlaser
Selvom titanium-safirlasere har bred praktisk anvendelighed, kræver nogle biologiske billeddannelseseksperimenter længere bølgelængder. En typisk to-foton-absorptionsproces exciteres af fotoner med en bølgelængde på 900 nm. Fordi længere bølgelængder betyder mindre spredning, kan længere excitationsbølgelængder mere effektivt drive biologiske eksperimenter, der kræver en dybere billeddybde.
I dag er justerbare lasere blevet anvendt inden for mange vigtige områder, lige fra grundforskning til laserfremstilling og bio- og sundhedsvidenskab. Det nuværende teknologispektrum er meget bredt og starter med simple, CW-justerbare systemer, hvis smalle linjebredde kan bruges til højopløsningsspektroskopi, molekylær og atomær indfangning samt kvanteoptiske eksperimenter, hvilket giver vigtig information til moderne forskere. Dagens laserproducenter tilbyder komplette løsninger, der leverer laseroutput, der spænder over 300 nm inden for nanojoule-energiområdet. Mere komplekse systemer spænder over et imponerende bredt spektralområde på 200 til 20.000 nm i mikrojoule- og millijoule-energiområderne.
Opslagstidspunkt: 12. august 2025