窄線寬激光器種類有哪些?主要應用是?

2022-05-10

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眾所周知,窄線寬激光器因為有體積小、成本經濟低、光束質量好以及耦合效率高等優勢,不管是在工業加工領域、醫療領域或者國防領域都有很好的發展空間,也是因為這些優勢而備受青睞,但是窄線寬激光器種類有很多,選擇的時候需要根據行業的需求去選擇類型,下面給大家分析一下:

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一、類型:

在半導體激光器中,分布式反饋激光二極管和分布式布拉格反射激光器,例如工作在 在 1.5- 或 1.0-μm 波長范圍內,是比較常見的。典型的操作特性是幾十毫瓦的輸出功率和幾兆赫茲的線寬。

來自半導體激光器的明顯更小的線寬是可能的,例如 通過使用包含窄帶寬光纖布拉格光柵的單模光纖或其他類型的外腔二極管激光器來擴展諧振器。通過這種方式,可以實現幾千赫茲甚至低于 1 kHz 的超窄線寬。

分布式反饋激光器形式的小型光纖激光器可以產生數十毫瓦的輸出功率,線寬在幾千赫茲左右。

使用更長的分布式布拉格反射激光器或單向光纖環形激光器以及使用光纖放大器可以產生更高的輸出功率。

二極管泵浦固態體激光器,例如 以非平面環形振蕩器的形式,也可以具有幾千赫茲的線寬,結合 1 W 數量級的相對較高的輸出功率。雖然 1064 納米波長是典型的,但其他波長,例如 在 1.3 或 1.5 微米波長范圍內也是可能的。

二、應用:

類型的干涉傳感、使用差分吸收激光雷達 (DIAL) 的痕量氣體檢測或使用多普勒激光雷達進行風速測量。一些光纖傳感器只需要幾 kHz 的線寬,而 100 kHz 就足夠了,例如,LIDAR 測量。

光頻計量需要線寬非常窄的光源,通常通過穩定技術來實現。

全息術需要連續波或脈沖單頻激光器來產生高度相干的光。

通常對線寬要求不高的是光纖通信中的應用,例如 在發射機中或用于測試和測量目的。

很多人說窄線寬激光器的噪聲特性是一個問題,但相比去其他你會發現這個問題可大可小,主要看你用在什么地方,可以根據需求,詳細檢查在任何特定情況下真正要求的噪聲規范有多嚴格。

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