Ka hoʻomohala ʻana a me ke kūlana mākeke o ka laser hiki ke hoʻololi ʻia (Māhele ʻelua)
Kumu hana olaser hiki ke hoʻololi ʻia
Aia ma kahi o ʻekolu mau loina no ka hoʻokō ʻana i ka hoʻonohonoho ʻana i ka nalu laser. ʻO ka hapa nuinā lasers hiki ke hoʻololi ʻiahoʻohana i nā mea hana me nā laina fluorescent ākea. ʻO nā resonators e hana ana i ka laser he mau pohō haʻahaʻa loa ma luna o kahi pae nalu haiki loa. No laila, ʻo ka mea mua, ʻo ia ke hoʻololi i ka nalu o ka laser ma ka hoʻololi ʻana i ka nalu e pili ana i ka ʻāpana pohō haʻahaʻa o ka resonator e kekahi mau mea (e like me ka grating). ʻO ka lua, ʻo ia ke hoʻololi i ka pae ikehu o ka hoʻololi laser ma ka hoʻololi ʻana i kekahi mau palena o waho (e like me ke kahua magnetic, ka mahana, a pēlā aku). ʻO ke kolu, ʻo ia ka hoʻohana ʻana i nā hopena nonlinear e hoʻokō i ka hoʻololi ʻana o ka nalu a me ka hoʻonohonoho ʻana (e ʻike i nā optics nonlinear, stimulated Raman scattering, optical frequency doubling, optical parametric oscillation). ʻO nā lasers maʻamau e pili ana i ke ʻano hoʻonohonoho mua, ʻo ia nā lasers dye, nā lasers chrysoberyl, nā lasers kikowaena kala, nā lasers kinoea kiʻekiʻe hiki ke hoʻonohonoho ʻia a me nā lasers excimer hiki ke hoʻonohonoho ʻia.
Mai ka ʻike ʻana o ka ʻenehana hoʻokō, ua māhele nui ʻia ka laser tunable i: ka ʻenehana kaohi o kēia manawa, ka ʻenehana kaohi mahana a me ka ʻenehana kaohi mechanical.
I waena o lākou, ʻo ka ʻenehana hoʻokele uila ka hoʻokō ʻana i ka hoʻonohonoho ʻana o ka nalu ma ka hoʻololi ʻana i ke au injection, me ka wikiwiki hoʻonohonoho NS-level, ka bandwidth hoʻonohonoho ākea, akā ka mana hoʻopuka liʻiliʻi, ma muli o ka ʻenehana hoʻokele uila ʻo SG-DBR (sampling grating DBR) a me ka laser GCSR (auxiliary grating directional coupling backward-sampling reflection). Hoʻololi ka ʻenehana hoʻokele mahana i ka nalu hoʻopuka o ka laser ma ka hoʻololi ʻana i ka refractive index o ka ʻāpana hana laser. He maʻalahi ka ʻenehana, akā lohi, a hiki ke hoʻoponopono ʻia me ka laulā band haiki o kekahi mau nm wale nō. ʻO nā mea nui e pili ana i ka ʻenehana hoʻokele mahana.Kukuna DFB(manaʻo hoʻolaha i hāʻawi ʻia) a me ka laser DBR (Distributed Bragg reflection). Hoʻokumu nui ʻia ka mana mechanical ma ka ʻenehana MEMS (micro-electro-mechanical system) e hoʻopau i ke koho ʻana o ka wavelength, me ka bandwidth hiki ke hoʻololi nui ʻia, ka mana hoʻopuka kiʻekiʻe. ʻO nā ʻano nui e pili ana i ka ʻenehana mana mechanical ʻo DFB (manaʻo hoʻolaha i hāʻawi ʻia), ECL (laser lua waho) a me VCSEL (laser hoʻopuka ʻili lua kū pololei). Ua wehewehe ʻia kēia mau mea mai kēia mau ʻano o ke kumumanaʻo o nā lasers hiki ke hoʻololi ʻia.
Noi kamaʻilio optical
ʻO ka laser Tunable kahi mea optoelectronic koʻikoʻi i kahi hanauna hou o ka ʻōnaehana multiplexing division wavelength dense a me ka hoʻololi photon i loko o ka pūnaewele optical āpau. Hoʻonui nui kona hoʻohana ʻana i ka hiki, ka maʻalahi a me ka scalability o ka ʻōnaehana hoʻoili fiber optical, a ua hoʻokō i ka hoʻonohonoho mau a i ʻole quasi-continuous i kahi ākea ākea o ka wavelength.
Ke hoʻolaha ikaika nei nā ʻoihana a me nā ʻoihana noiʻi a puni ka honua i ka noiʻi a me ka hoʻomohala ʻana i nā lasers tunable, a ke holomua mau nei nā holomua hou ma kēia kahua. Hoʻomaikaʻi mau ʻia ka hana o nā lasers tunable a hoʻemi mau ʻia ke kumukūʻai. I kēia manawa, ua māhele nui ʻia nā lasers tunable i ʻelua mau māhele: nā lasers semiconductor tunable a me nā lasers fiber tunable.
Laser semiconductorHe kumu kukui koʻikoʻi ia i loko o ka ʻōnaehana kamaʻilio optical, nona nā ʻano o ka liʻiliʻi, ke kaumaha māmā, ka hoʻololi kiʻekiʻe, ka mālama mana, a me nā mea ʻē aʻe, a maʻalahi hoʻi e hoʻokō i ka hoʻohui optoelectronic chip hoʻokahi me nā mea hana ʻē aʻe. Hiki ke hoʻokaʻawale ʻia i ka laser feedback distributed tunable, ka laser Bragg mirror i hoʻolaha ʻia, ka laser micromotor system vertical cavity surface emitting a me ka laser semiconductor cavity waho.
ʻO ka hoʻomohala ʻana o ka laser fiber tunable ma ke ʻano he mea loaʻa a me ka hoʻomohala ʻana o ka diode laser semiconductor ma ke ʻano he kumu pamu ua hoʻolaha nui i ka hoʻomohala ʻana o nā lasers fiber. Hoʻokumu ʻia ka laser tunable ma ka bandwidth loaʻa 80nm o ka fiber doped, a ua hoʻohui ʻia ka element kānana i ka loop e kāohi i ka nalu lasing a hoʻomaopopo i ka hoʻonohonoho ʻana o ka nalu.
He hana nui ka hoʻomohala ʻana o ka laser semiconductor tunable ma ka honua, a he wikiwiki loa hoʻi ka holomua. I ka hoʻokokoke mālie ʻana o nā lasers tunable i nā lasers wavelength paʻa ma ke ʻano o ke kumukūʻai a me ka hana, e hoʻohana nui ʻia lākou i nā ʻōnaehana kamaʻilio a pāʻani i kahi kuleana koʻikoʻi i nā pūnaewele optical āpau e hiki mai ana.
Manaʻolana hoʻomohala
Nui nā ʻano lasers tunable, i hoʻomohala nui ʻia ma ka hoʻolauna hou ʻana i nā ʻano hana hoʻonohonoho wavelength ma ke kumu o nā lasers hoʻokahi-wavelength like ʻole, a ua hoʻolako ʻia kekahi mau waiwai i ka mākeke ma ka honua holoʻokoʻa. Ma waho aʻe o ka hoʻomohala ʻana i nā lasers tunable optical hoʻomau, ua hōʻike pū ʻia nā lasers tunable me nā hana ʻē aʻe i hoʻohui ʻia, e like me ka laser tunable i hoʻohui ʻia me kahi chip hoʻokahi o VCSEL a me kahi modulator absorption uila, a me ka laser i hoʻohui ʻia me kahi reflector Bragg grating sample a me kahi amplifier optical semiconductor a me kahi modulator absorption uila.
Ma muli o ka hoʻohana nui ʻia ʻana o ka laser adjustable wavelength, hiki ke hoʻopili ʻia ka laser tunable o nā ʻano like ʻole i nā ʻōnaehana like ʻole, a he mau pono a me nā hemahema kēlā me kēia. Hiki ke hoʻohana ʻia ka laser semiconductor lua waho ma ke ʻano he kumu kukui tunable wideband i nā mea hana hoʻāʻo pololei ma muli o kona mana hoʻopuka kiʻekiʻe a me ka nalu tunable hoʻomau. Mai ka manaʻo o ka hoʻohui photon a me ka hālāwai ʻana me ka pūnaewele optical āpau e hiki mai ana, ʻo ka laʻana grating DBR, ka superstructured grating DBR a me nā lasers tunable i hoʻohui ʻia me nā modulators a me nā amplifiers paha he mau kumu kukui tunable hoʻohiki no Z.
ʻO ka laser tunable fiber grating me ka lua waho he ʻano kumu kukui hoʻohiki nō hoʻi, nona ke ʻano maʻalahi, ka laulā laina haiki a me ka hoʻopili fiber maʻalahi. Inā hiki ke hoʻohui ʻia ka modulator EA i loko o ka lua, hiki ke hoʻohana ʻia ma ke ʻano he kumu soliton optical tunable wikiwiki. Eia kekahi, ua holomua nui nā lasers fiber tunable e pili ana i nā lasers fiber i nā makahiki i hala iho nei. Hiki ke manaʻo ʻia e hoʻomaikaʻi hou ʻia ka hana o nā lasers tunable i nā kumu kukui kamaʻilio optical, a e piʻi mālie ka māhele mākeke, me nā manaʻolana noi mālamalama loa.
Ka manawa hoʻouna: ʻOkakopa-31-2023






