Il principio di funzionamento di un laser con linea di emissione ultrastretta

Laser a larghezza di linea ultra strettasono sorgenti di luce laser con una larghezza di linea spettrale estremamente stretta, che tipicamente raggiunge i kHz o addirittura gli Hz, che è significativamente inferiore a quella dei laser convenzionali (solitamente nella gamma dei MHz). Il loro principio di base è sopprimere il rumore della frequenza laser e ampliare la linea di emissione con vari mezzi tecnici, il che rende possibile ottenere monocromaticità e stabilità di frequenza estremamente elevate.

Principio di funzionamento fondamentale

1. Principio base della generazione laser:

Proprio come i normali laser,Laser a larghezza di linea ultra strettasi basano sul principio dell'emissione stimolata e sono costituiti da un mezzo di guadagno, un risonatore e una sorgente a pompa. Sotto l'influenza della sorgente della pompa, si verifica un'inversione di popolazione nel mezzo di amplificazione e il laser viene generato attraverso la selezione della frequenza del risonatore. 

2. Tecnologie di compressione della larghezza della linea:

 Design del risonatore ultra lungo:Aumentando la lunghezza del risonatore (ad esempio, utilizzando un risonatore ad anello o a fibra ottica), un percorso ottico più lungo migliora la selettività della frequenza e sopprime le componenti di frequenza non risonanti.

 Risonatore di alta qualità:L'utilizzo di componenti ottici a bassa perdita (come cavità in fibra ottica a bassissima perdita e lenti ad alta riflettanza) per creare un risonatore di alta qualità riduce l'ampliamento della larghezza di linea causato dalle perdite intracavità. 

Tecnologia di stabilizzazione attiva della frequenza:Utilizzando il circuito ad aggancio di fase (PLL) e il Pound-Drever-Hall (PDH), la frequenza del laser è bloccata su uno standard di riferimento altamente stabile (come le linee di transizione atomica, gli standard di Fabry-Perot e i reticoli in fibra di Bragg), compensando la deriva della frequenza in tempo reale.

Soppressione delle fonti di rumore:La sorgente della pompa a basso rumore, il controllo della temperatura e il design antiurto vengono utilizzati per ridurre le interferenze che si verificano nella frequenza laser dovute a fattori esterni come vibrazioni meccaniche, fluttuazioni di temperatura e rumore corrente.

Box Optronics può fornireLarghezza di linea laser a fibra a onda continua ultra stretta da 1064 nm da 3 KHz.