Laserlijnbreedtemeting

Laserlijnbreedtemeting
Er bestaan ​​veel meetmethoden.laserlijnbreedte:
1. Wanneer de laserlijnbreedte groot is (> 10 GHz, wanneer meerdere modi oscilleren in meerdere laserresonatoren), kunnen traditionele spectrometers met diffractieroosters worden gebruikt voor de meting. Deze methode is echter lastig om een ​​hoge frequentieresolutie te bereiken.
2. Een andere methode is het gebruik van een frequentiediscriminator om frequentieschommelingen om te zetten in intensiteitsschommelingen. De discriminator kan een ongebalanceerde interferometer of een zeer nauwkeurige referentieholte zijn. De resolutie van deze meetmethode is echter ook beperkt.
3. Lasers met één frequentie maken doorgaans gebruik van de heterodyne-methode, waarbij de zweeffrequentie van de laseruitgangsfrequentie en de eigen frequentie na offset en vertraging worden geregistreerd.
4. Voor lijnbreedtes van een paar honderd hertz is de traditionele heterodyne-methode moeilijk toepasbaar vanwege de benodigde grote vertragingslengte. Een lusvormige glasvezel met ingebouwde glasvezelversterker kan worden gebruikt om de vertragingslengte te vergroten.
5. Door de zweeffrequentie van twee onafhankelijke lasers te registreren, kan een extreem hoge resolutie worden bereikt. In dit geval is de ruis van de referentielaser veel lager dan die van degemeten laserOf hun prestatie-indicatoren zijn vergelijkbaar. Er kunnen vergrendelingslussen of methoden gebaseerd op wiskundige registratie worden gebruikt om het momentane frequentieverschil te berekenen. Deze methode is zeer eenvoudig en stabiel, maar vereist een andere laser (met een frequentie die dicht bij de ... ligt).gemeten laserAls de gemeten lijnbreedte een breed spectraal bereik vereist, is een frequentiekam erg handig.
Voor optische frequentiemetingen is het doorgaans nodig om op een bepaald punt een specifieke frequentie- (of tijds)referentie aan te leveren.smalle lijnbreedte lasersEr is slechts één referentiestraal nodig om een ​​voldoende nauwkeurige referentie te verkrijgen. De heterodyne-techniek verkrijgt de frequentie-referentie door een voldoende lange tijdsvertraging toe te passen op het testapparaat zelf. Idealiter moet tijdscoherentie tussen de oorspronkelijke straal en de vertraagde straal worden vermeden. Daarom worden meestal lange optische vezels gebruikt. Vanwege stabiele fluctuaties en akoestische effecten introduceren lange optische vezels echter extra faseruis.