Tehnologia sursă laser pentru sesizarea fibrelor optice Partea a doua
2.2 măturare a lungimii de undă uniceSursa laser
Realizarea unei lățimi de undă cu laser este în esență să controleze proprietățile fizice ale dispozitivului înlasercavitate (de obicei lungimea de undă centrală a lățimii de bandă de funcționare), astfel încât să se obțină controlul și selecția modului longitudinal oscilant în cavitate, astfel încât să se atingă scopul de a regla lungimea de undă de ieșire. Pe baza acestui principiu, încă din anii 1980, realizarea laserelor cu fibre reglabile a fost obținută în principal prin înlocuirea unei fețe finale reflectorizante a laserului cu o grătare reflectantă de difracție și selectarea modului cavității laserului prin rotirea manuală și reglând grilele de difracție. În 2011, Zhu și colab. Filtre reglabile utilizate pentru a obține o ieșire laser reglabilă cu o singură lungime cu o singură lungime cu o lățime de linie îngustă. În 2016, mecanismul de compresie a lățimii de linie Rayleigh a fost aplicat la compresia dublă lungime de undă, adică stresul a fost aplicat FBG pentru a obține o reglare laser cu lungime de undă dublă, iar lățimea de linie laser a fost monitorizată în același timp, obținând un interval de reglare a lungimii de undă de 3 nm. Ieșire stabilă cu lungime de undă dublă cu o lățime de linie de aproximativ 700 Hz. În 2017, Zhu și colab. Folosit Grafen și Micro-Nano Fibre Bragg Grating pentru a face un filtru reglabil totul optic și combinat cu tehnologia de îngustare laser Brillouin, a folosit efectul fototermic al grafenului aproape de 1550 nm pentru a obține o lățime de linie laser de 750 Hz și o scanare rapidă și accidentată de 700 MHz/ms în intervalul de waveld-lungime de 3,67. Așa cum se arată în figura 5. Metoda de control a lungimii de undă de mai sus realizează practic selecția modului laser prin modificarea directă sau indirect a lungimii de undă ale centrului de bandă a dispozitivului din cavitatea laserului.
Fig. 5 (a) Configurarea experimentală a lungimii de undă controlate opticLaser cu fibre reglabileși sistemul de măsurare;
(b) Spectre de ieșire la ieșirea 2 cu îmbunătățirea pompei de control
2.3 Sursa de lumină laser alb
Dezvoltarea sursei de lumină albă a cunoscut diverse etape, cum ar fi lampa de tungsten cu halogen, lampa deterium,Laser semiconductorși sursa de lumină supercontinuum. În special, sursa de lumină de supercontinuum, sub excitația impulsurilor femtosecunde sau picosecunde cu putere super tranzitorie, produce efecte neliniare ale diferitelor comenzi în ghidul de undă, iar spectrul este foarte lărgit, ceea ce poate acoperi banda de la lumina vizibilă la aproape infraroșu și are o coerență puternică. În plus, prin reglarea dispersiei și neliniarității fibrei speciale, spectrul său poate fi extins chiar la banda cu infraroșu mediu. Acest tip de sursă laser a fost aplicat foarte mult în multe domenii, cum ar fi tomografia de coerență optică, detectarea gazelor, imagistica biologică și așa mai departe. Datorită limitării sursei de lumină și a mediului neliniar, spectrul timpuriu de supercontinuum a fost produs în principal de sticla optică cu laser cu laser solid pentru a produce spectrul supercontinuum în intervalul vizibil. De atunci, fibra optică a devenit treptat un mediu excelent pentru generarea de supercontinuum cu bandă largă, din cauza coeficientului său mare neliniar și a câmpului mic de transmisie. Principalele efecte neliniare includ amestecarea în patru unde, instabilitatea de modulare, modularea auto-faza, modularea încrucișată, divizarea solitonului, împrăștierea Raman, schimbarea de auto-frecvență a solitonului, etc., iar proporția fiecărui efect este, de asemenea, diferită în funcție de lățimea pulsului pulsului de excitație și dispersia fibrei. În general, acum sursa de lumină Supercontinuum se referă în principal la îmbunătățirea puterii laser și la extinderea gamei spectrale și acordă atenție controlului său de coerență.
3 Rezumat
Această lucrare rezumă și examinează sursele laser utilizate pentru a sprijini tehnologia de detectare a fibrelor, inclusiv laser cu lățime de linie îngustă, laser cu o singură frecvență reglabilă și laser cu bandă largă. Cerințele aplicației și starea de dezvoltare a acestor lasere în domeniul detectării fibrelor sunt introduse în detaliu. Analizând cerințele și starea de dezvoltare, se concluzionează că sursa ideală laser pentru detectarea fibrelor poate realiza o ieșire laser ultra-navigabilă și ultra-stabilă la orice bandă și în orice moment. Prin urmare, începem cu laser cu lățime de linie îngustă, cu laser cu lățime de linie îngustă, cu lățime de lumină albă, cu lățime de bandă cu câștig larg și aflăm o modalitate eficientă de a realiza sursa ideală laser pentru detectarea fibrelor prin analizarea dezvoltării lor.
Ora post: 21-2023 noiembrie