Vystymosi tendencijasiauro linijos pločio lazeris
Siauro linijinio pločio lazerio grįžtamojo ryšio režimo evoliucija yra lazerio rezonansinės rezonatoriaus struktūros evoliucija. Toliau pristatysime įvairias siauro linijinio pločio lazerių technologijų konfigūracijas lazerinių rezonatorių evoliucijos tvarka.
1. Vienos pagrindinės rezonatoriaus konfigūracija. Šio tipo lazerius galima suskirstyti į tiesinę rezonatorių (klasikinė konfigūracija, paprasta ir efektyvi struktūra) ir žiedinę rezonatorių (įveikiant erdvinio skylių deginimo efektą ir naudojant keliaujančios bangos lauką). Žiediniame rezonatoriuje konkrečiai paminėtas neplokštuminis žiedinis rezonatorius (NPRO), kuris yra specialus ir labai stabilus keliaujančios bangos laukas.lazerisPagal ertmės ilgį, jį galima suskirstyti į trumpus ertmes (lengvai įgyvendinamas vieno išilginio režimo SLM, bet su plačiu vidiniu linijos pločiu ir dideliu triukšmu) ir ilgus ertmes (iš esmėssiauras linijos plotis, tačiau SLM veikimo įgyvendinimas yra techniškai sudėtingas).
2. Vienos išorinės ertmės grįžtamojo ryšio konfigūracija. Ši konfigūracija siūloma siekiant išspręsti trumpo fotonų sąveikos laiko ir sudėtingo savaiminės emisijos pašalinimo vienoje pagrindinėje ertmėje problemas, filtruojant ir grąžinant fotonus per išorinę ertmę, kad būtų suspaustas linijos plotis. Ankstyvosios klasikinės struktūros apėmė Littrow ir Littman-Metcalf tipo išorines ertmes, kuriose naudojamos grotelės. Techninis šios konfigūracijos sunkumas slypi fazių suderinime tarp pagrindinės ertmės ir išorinės ertmės.
3. Dvi integruotos pagrindinės ertmės konfigūracijos, pagrįstos Brago grotelėmis:
DFB lazeriskonfigūracija: Brago struktūros sujungimas su aktyvia sritimi ir fazės poslinkio srities įvedimas užtikrina didesnę integraciją, stabilumą ir praktiškumą, taip pat pagerina DBR bangos ilgio poslinkį. Techniniai sunkumai slypi gardelių apdorojime (pvz., antrinio epitaksinio RGF-DFB ir puslaidininkinio DFB paviršiaus ėsdinimo SG-DFB metodai).
DBR lazerio konfigūracija: tradicinius veidrodžius pakeičia periodinės pasyvios Brago struktūros, turinčios filtravimo charakteristikas ir lengvai įgyvendinamos SLM su trumpomis rezonatoriais. Pagal stiprinimo terpę jį galima suskirstyti į puslaidininkinį DBR (geras procesų suderinamumas) ir šviesolaidinį DBR (remiantis šviesolaidinio apdorojimo ir legiravimo technologija).
Siekiant dar labiau suspausti trumpos ertmės pagrindinės ertmės (pvz., DFB/DBR) linijos plotį, bus naudojama kompozicinė išorinės ertmės struktūra. Išorinės ertmės forma vystėsi kartu su technologijų plėtra:
Išorinės erdvės ertmė: ankstyvosios pagrindinės formos, įskaitant gardelę (Littrow/Littman) ir įvairius optinius filtrus (pvz., FP standartą).
Šviesolaidinio pluošto išorinė ertmė: naudojant visus šviesolaidinius įrenginius (pvz., šviesolaidines grandines, FBG, šviesolaidinio pluošto FP ertmes ir kt.), integracija ir anti-trukdžių galimybės yra stipresnės.
Išorinis bangolaidžio ertmė: mikro-nanografinis apdorojimas, pagrįstas puslaidininkinėmis medžiagomis, tokiomis kaip Si ir Si3N4, todėl sistema yra kompaktiškesnė ir stabilesnė.
Galiausiai šiame straipsnyje pristatoma optoelektroninių osciliacinių lazerių konfigūracija – speciali grįžtamojo ryšio forma, pvz., PDH dažnio stabilizavimo technologija. Naudojant elektrinį neigiamą grįžtamąjį ryšį lazerio dažniui fiksuoti prie labai stabilaus etaloninio šaltinio, galima pasiekti itin aukštą dažnio stabilumą. Tačiau sistema yra sudėtinga, brangi, o bangos ilgio lankstumas ribotas.
Įrašo laikas: 2026 m. balandžio 14 d.