Минимизиране наширина на лазерната линия
Ширината на линията на лазера е пряко свързана с вида на лазера. Ширината на лазерната линия може да бъде сведена до минимум чрез оптимизиране на дизайна на лазера и минимизиране на влиянието на външен шум, доколкото е възможно. Първата стъпка е да се определи кой е доминиращ - квантов или класически шум, тъй като това ще повлияе на последващите измервания.
Когато вътрешнокухинната мощност е висока, загубите в резонатора са ниски и времето за двупосочно преминаване на резонатора е дълго, квантовият шум налазер(главно шум от спонтанни емисии) има много малко влияние. Класическият шум може да бъде причинен от механично пълзене. Флуктуациите могат да бъдат смекчени чрез използване на компактен къс лазерен резонатор, но понякога при по-къси резонатори флуктуациите в дължината могат да доведат до по-силен ефект. Разумният механичен дизайн може да намали връзката между лазерния резонатор и външното излъчване, а също така да минимизира ефекта на топлинния дрейф. Съществуват и топлинни флуктуации в усилващата среда, които са причинени от флуктуациите в мощността на помпата.
За по-добри показатели на шума е необходимо да се използват други активни стабилизиращи устройства, но е най-добре първоначално да се използват практични пасивни методи. Ширината на линията на едночестотния твърдотелен лазер ифибърен лазере няколко килохерца, а понякога дори по-малко от 1 kHz. Чрез използване на метода на активна стабилизация може да се получи ширина на линията по-малка от 1 kHz. Ширината на линията на лазерните диоди обикновено е в диапазона MHZ и може да бъде намалена до kHz, например при диодни лазери с външна резонаторна кухина, особено за оптични диоди с обратна връзка с високопрецизна референтна кухина.
Струва си да се отбележи, че в някои случаи,лазерен източник на светлинане е необходимо за създаване на много тясна ширина на светлината:
1. Когато дължината на кохерентност е голяма, ефектът на кохерентност (поради слабо паразитно отражение) ще наруши формата на светлинния лъч. При лазерните проекционни дисплеи, ефектът на петънца може да повлияе на качеството на отразената повърхност.
2. Когато светлината се предава в активни или пасивни оптични влакна, тесните ширини на линиите причиняват някои проблеми поради стимулираното разсейване на Брилюен. В този момент ширината на линията трябва да се увеличи, например чрез модулиране на лазерния диод с ток или чрез използване на оптичен модулатор за бързо трептене на моментната честота. Ширината на линията се използва в други ситуации. Ширината на линията се използва и за описание на ширината на оптичния затих.
Време на публикуване: 09 декември 2025 г.