Кванттық байланыс:тар сызықтық ендік лазерлер
Тар сызықтық ендік лазер- өте аз оптикалық сызықтық ені бар (яғни, тар спектрлі) лазер сәулесін жасау мүмкіндігімен сипатталатын арнайы оптикалық қасиеттері бар лазер түрі. Тар сызықтық ені бар лазердің сызықтық ені оның спектрінің енін білдіреді, әдетте бірлік жиілік шегіндегі өткізу жолағымен көрсетіледі және бұл ен «спектрлік сызықтық ені» немесе жай ғана «сызықтық ені» деп те аталады. Тар сызықтық ені бар лазерлердің тар сызықтық ені болады, әдетте бірнеше жүз килогерц (кГц) және бірнеше мегагерц (МГц) аралығында, бұл дәстүрлі лазерлердің спектрлік сызықтық енінен әлдеқайда аз.
Қуыс құрылымы бойынша жіктеу:
1. Сызықтық қуыс талшықты лазерлер таратылған Брэгг шағылысу түріне (DBR лазері) және таратылған кері байланыс түріне бөлінеді (DFB лазері) екі құрылым. Екі лазердің де шығыс лазері тар сызықтық ені және төмен шуы бар жоғары когерентті жарық болып табылады. DFB талшықты лазері лазерлік кері байланысты да,лазеррежимді таңдау, сондықтан шығыс лазерінің жиілік тұрақтылығы жақсы және тұрақты бір бойлық режим шығысын алу оңайырақ.
2. Сақиналы-қуысты талшықты лазерлер қуысқа Фабри-Перо (FP) интерференциялық қуыстары, талшықты тор немесе сагнак сақиналы қуыстары сияқты тар жолақты сүзгілерді енгізу арқылы тар енді лазерлерді шығарады. Дегенмен, қуыстың ұзындығының үлкен болуына байланысты бойлық режим аралығы аз және қоршаған ортаның әсерінен режимнен секіру оңай, ал тұрақтылығы нашар.
Өнімді қолдану:
1. Оптикалық сенсор Оптикалық талшықты сенсорлар үшін тамаша жарық көзі ретінде тар енді лазер оптикалық талшықты сенсорлармен біріктіру арқылы жоғары дәлдіктегі, жоғары сезімталдықтағы өлшеуге қол жеткізе алады. Мысалы, қысым немесе температуралық талшықты-оптикалық сенсорларда тар сызықтық енді лазердің тұрақтылығы өлшеу нәтижелерінің дәлдігін қамтамасыз етуге көмектеседі.
2. Жоғары ажыратымдылықтағы спектрлік өлшеу Тар сызықтық енді лазерлердің спектрлік ендіктері өте тар, бұл оларды жоғары ажыратымдылықтағы спектрометрлер үшін тамаша көздер етеді. Дұрыс толқын ұзындығы мен сызықтық ендікті таңдау арқылы тар сызықтық ендік лазерлерді дәл спектрлік талдау және спектрлік өлшеу үшін пайдалануға болады. Мысалы, газ сенсорларында және қоршаған ортаны бақылауда атмосферадағы оптикалық жұтылуды, оптикалық сәулеленуді және молекулалық спектрлерді дәл өлшеу үшін тар сызықтық ендік лазерлерді пайдалануға болады.
3. Лидар бір жиілікті тар сызық ені бар талшықты лазерлердің liDAR немесе лазерлік қашықтықты өлшеу жүйелерінде де өте маңызды қолданылуы бар. Бір жиілікті тар сызық ені бар талшықты лазерді анықтау жарық көзі ретінде пайдалану оптикалық когеренттілікті анықтаумен бірге ұзақ қашықтыққа (жүздеген километр) liDAR немесе қашықтық өлшегішті құра алады. Бұл принцип оптикалық талшықтағы OFDR технологиясымен бірдей жұмыс принципіне ие, сондықтан ол өте жоғары кеңістіктік ажыратымдылыққа ие ғана емес, сонымен қатар өлшеу қашықтығын арттыра алады. Бұл жүйеде лазердің спектрлік сызық ені немесе когеренттілік ұзындығы қашықтықты өлшеу диапазоны мен өлшеу дәлдігін анықтайды, сондықтан жарық көзінің когеренттілігі неғұрлым жақсы болса, бүкіл жүйенің өнімділігі соғұрлым жоғары болады.
Жарияланған уақыты: 14 сәуір 2025 ж.