AnUltra-Narrow Linewidth leysir er leysir uppspretta sem gefur frá sér ljós meðEinstaklega lítill litrófslínubreidd, venjulega<100 kHz, og í sumum háþróuðum kerfum, niður í<1 Hz. Þessir leysir eru hannaðir fyrir forrit sem þurfaMikill tíðni stöðugleiki, mikil samhengi, ogLágfasa hávaði.
Skilgreining
Línubreiddvísar tillitrófsbreidd(í Hz) af losunartíðni leysisins.
AnUltra-Narrow Linewidthþýðir að leysirinn gefur fránálægt einni, hreinni tíðni.
Náð meðlágmarka tíðni sveifluraf völdum hitauppstreymis, vélræns eða skammta hávaða.
Hvernig það virkar
Tækni sem notuð er til að ná fram öfgafullri þrýsta línubreidd:
| Tækni | Virka |
|---|---|
| Ytri holahönnun (ECL) | Lengir resonatorinn til að draga úr línubreidd og auka tíðni sértækni |
| High-Q resonator | Notar litlu tap á ljósum til að sía ómun |
| Ljósfræðileg endurgjöf | Ytri viðmiðunarholar fyrir tíðni stöðugleika |
| Ökumenn með litla hávaða | Dregur úr rafrænum hávaða sem getur breitt línubreidd |
| Hitauppstreymi og vélræn einangrun | Stöðugt umhverfið til að forðast tíðnidrif |
Dæmigerð línubreidd
| Leysir tegund | Dæmigerð línubreidd |
|---|---|
| Fabry-Perot leysir | 1–10 MHz |
| DFB leysir | 100 kHz - 1 MHz |
| Ultra-Narrow Linewidth leysir | <100 kHz → <1 Hz |
Algengar bylgjulengdir
1550 nm-Telecom C-band (algengast)
1064 nm- ND: YAG og skynjunarkerfi
780 nm, 850 nm, 633 nm- Fyrir atóm-, skammtafræði og mælikvarða
Lykilbreytur
| Færibreytur | Lýsing |
|---|---|
| Línubreidd | Venjulega<100 kHz, often <1 kHz, sometimes <1 Hz |
| Fasa hávaði | Afar lágt, mikilvægt fyrir samhangandi kerfi |
| Hlutfallslegur styrkleiki hávaði (RIN) | Lágt, oft kúgað með innri stöðugleika |
| Framleiðsla afl | Venjulega 1–100 MW, en getur verið hærra |
| Bylgjulengd stöðugleiki | Haldið innan<1 pm or <0.1 GHz over time |
| Tíðni svíf | Bætt með virku hitastigi og endurgjöf |
Forrit
| Umsókn | Hvers vegna er þörf fyrir öfgafullan narrow línubreidd |
|---|---|
| Samfelld sjónsamskipti | Gerir kleift að fá langan tíma, langtímakerfi með QPSK\/QAM |
| LiDAR & FMCW ratsjá | Þröng línubreidd er mikilvæg til að greina háupplausnar svið |
| Litrófsgreining | Þörf til að leysa mjög fínar litrófsaðgerðir |
| Skammtafræði og skynjun | Krafist til að passa atómbreytingar með mikilli nákvæmni |
| Atomic klukkur | Öfgafullt leysir eru notaðir til að yfirheyra atómástand |
| Metrology & interferometry | Nákvæmni fjarlægð og tilfærslu mæling |
Dæmi umUltra-Narrow Linewidth leysirTækni
| Tækni | Lýsing |
|---|---|
| Ytri hola díóða leysir (ECDL) | Bylgjulengd-sértækt hola með dreifingu |
| Trefjar leysir með öfgafullum hola | Notkun hár-finesse fabry-pérot holrúm |
| Monolithic Brillouin leysir | Nýta ólínuleg sjónáhrif fyrir öfgafullan hávaða |
| Laser læst við öfgafullt hola | Pund-Drver-Hall læsa við undir-Hz holrúm |
Yfirlit
| Lögun | Gildi |
|---|---|
| Línubreidd | <100 kHz (typically), <1 Hz (advanced) |
| Framleiðsla | Ein tíðni, öfgafull stöðug |
| Helsti ávinningur | Mikil tíðni og fasa samhengi |
| Aðal takmörkun | Hærri kostnaður og flækjustig |