Karakteristik Linewidth Laser Serat Frekuensi Tunggal

Laser serat frekuensi tunggal duwe lebar garis wates sing sempit, lan bentuk garis spektral yaiku jinis Lorentz, sing beda banget karo semikonduktor frekuensi tunggal. Alesané yaiku laser serat frekuensi siji duwe rongga resonan laser sing luwih dawa lan umur foton sing luwih dawa ing rongga kasebut. Iki tegese laser serat frekuensi siji duwe gangguan fase lan gangguan frekuensi sing luwih murah tinimbang laser semikonduktor frekuensi tunggal.

Asil tes linewidth saka laser serat frekuensi siji ana gandhengane karo wektu integrasi. Wektu integrasi iki asring angel dimangerteni. Nyatane, bisa dimangerteni minangka wektu kanggo "ngamati lan nguji" laser serat frekuensi siji. Sajrone wektu iki, kita ngukur gangguan fase spektrum kanthi ngalahake frekuensi kanggo ngetung lebar garis. Njupuk interferometer heterodyne non-equilibrium M-Z minangka conto, dawa serat tundha 50km, indeks bias saka inti serat mode tunggal dianggep dadi 1,5, lan kacepetan cahya ing vakum yaiku 3x108 meter / detik, banjur cahya ing serat single-mode A wektu tundha kira-kira 4.8ns kui kanggo saben 1 meter transmisi, kang padha karo wektu tundha 240us sawise 50km saka serat optik.

Ayo mbayangno yen laser frekuensi siji sing bakal diuji dadi rong klon kanthi karakteristik sing padha sawise ngliwati splitter optik 1: 1. Salah siji klon nganggo 240us luwih dawa tinimbang liyane. Nalika loro klon liwat kaloro 1: 1 Nalika coupler optik digabungake, klon sing nganggo 240us maneh kaleksanane gangguan phase. Amarga pengaruh gangguan fase, laser frekuensi siji sawise rekombinasi nduweni jembar tartamtu ing spektrum dibandhingake karo negara sadurunge miwiti. Kanggo nggawe luwih profesional, proses iki diarani modulasi gangguan fase. Amarga broadening disebabake modulasi sideband pindho, jembaré spektrum gangguan phase kaping pindho jembaré baris saka laser frekuensi siji kanggo diukur. Kanggo ngétung jembaré spektrum sing luwih jembar ing spektrum, integrasi dibutuhake, mula wektu iki diarani wektu integrasi.

Liwat panjelasan ing ndhuwur, kita bisa ngerti manawa ana hubungane antarane "wektu integrasi" lan lebar garis sing diukur saka laser serat frekuensi siji. Sing luwih cendhek "wektu integrasi", sing luwih cilik pengaruh gangguan fase sing disebabake klone, lan sing luwih sempit linewidth pangukuran laser serat frekuensi tunggal.

Kanggo mangerteni saka sudut liyane, apa sing digambarake jembar garis? yaiku gangguan frekuensi lan gangguan fase saka laser frekuensi siji. Swara-swara kasebut mesthi ana, lan saya suwe saya kumpul, swara kasebut saya jelas. Mulane, maneh "test pengamatan" saka gangguan frekuensi lan gangguan phase saka laser serat frekuensi siji njupuk, sing luwih linewidth diukur bakal. Mesthi, wektu sing kasebut ing kene pancen cendhak banget, kayata nanodetik, mikrodetik, milidetik, utawa nganti tingkat kapindho. Iki akal sehat kanggo nguji lan ngukur gangguan acak.

Sing sempit linewidth spektrum saka laser serat frekuensi siji, resik lan luwih ayu spektrum ing domain wektu bakal, karo rasio dipatèni mode sisih dhuwur banget (SMSR), lan kosok balene. Nguwasani titik iki bisa nemtokake kinerja frekuensi siji laser frekuensi siji nalika kahanan testing linewidth ora kasedhiya. Mesthine, amarga prinsip teknis lan watesan resolusi spektrometer (OSA), spektrum laser serat frekuensi tunggal ora bisa nggambarake kinerja kanthi kuantitatif utawa akurat. Pangadilan gangguan fase lan gangguan frekuensi cukup kasar lan kadhangkala nyebabake asil sing salah.

Linewidth nyata saka laser semikonduktor frekuensi siji umume luwih dhuwur tinimbang laser serat frekuensi siji. Senajan sawetara manufaktur sijine nerusake pratondho linewidth saka laser semikonduktor frekuensi siji apik banget, tes nyata nuduhake yen linewidth watesan saka laser semikonduktor frekuensi siji luwih dhuwur tinimbang laser semikonduktor frekuensi siji. Laser serat frekuensi kudu amba, lan frekuensi gangguan lan phase pratondho gangguan uga kudu miskin, kang ditemtokake dening struktur lan dawa rongga resonan laser frekuensi siji. Mesthine, teknologi semikonduktor frekuensi tunggal sing terus berkembang terus nyuda gangguan fase lan nyepetake linewidth laser semikonduktor frekuensi tunggal kanthi nambah dawa rongga eksternal, ndawakake umur foton, ngontrol fase, lan ngunggahake ambang kanggo tatanan kahanan gelombang ngadeg ing resonator.