Kiến thức chuyên môn

Nguyên lý của Laser băng thông siêu hẹp

2025-09-29

Laser băng thông cực hẹplà các nguồn sáng laser có độ rộng phổ cực hẹp, thường đạt đến dải kHz hoặc thậm chí Hz, nhỏ hơn nhiều so với các tia laser thông thường (thường ở dải MHz). Nguyên tắc cốt lõi của chúng là triệt tiêu nhiễu tần số laser và mở rộng băng thông đường truyền thông qua các phương tiện kỹ thuật khác nhau, nhờ đó đạt được độ đơn sắc và độ ổn định tần số cực cao.

Nguyên tắc hoạt động chính

1. Nguyên lý dao động Laser cơ bản:

Giống như các tia laser thông thường,laser băng thông cực hẹpdựa trên nguyên lý phát xạ kích thích và bao gồm môi trường khuếch đại, khoang cộng hưởng và nguồn bơm. Môi trường khuếch đại trải qua quá trình đảo ngược dân số dưới tác động của nguồn bơm và dao động laser được tạo ra thông qua việc lựa chọn tần số của khoang cộng hưởng.

2. Công nghệ nén băng thông lõi:

Thiết kế khoang cộng hưởng siêu dài: Bằng cách tăng chiều dài khoang cộng hưởng (ví dụ: sử dụng khoang vòng hoặc khoang vòng sợi), đường quang dài hơn sẽ cải thiện khả năng chọn lọc tần số và triệt tiêu các thành phần tần số cộng hưởng.

Khoang cộng hưởng Q cao: Sử dụng các thành phần quang học có tổn thất thấp (chẳng hạn như sợi quang tổn thất cực thấp và thấu kính có độ phản xạ cao) để tạo ra khoang cộng hưởng (Q) chất lượng cao giúp giảm việc mở rộng băng thông đường truyền do tổn thất trong khoang. Công nghệ ổn định tần số hoạt động: Sử dụng kỹ thuật vòng khóa pha (PLL) và Pound-Drever-Hall (PDH), tần số laser được khóa theo tiêu chuẩn tham chiếu có độ ổn định cao (chẳng hạn như các đường chuyển tiếp nguyên tử, etalon Fabry-Perot và cách tử Bragg sợi), bù đắp cho sự lệch tần số trong thời gian thực.

Ngăn chặn nguồn nhiễu: Nguồn bơm có độ ồn thấp, khả năng kiểm soát nhiệt độ và thiết kế chống sốc được sử dụng để giảm nhiễu tần số laser từ các yếu tố bên ngoài như rung cơ học, dao động nhiệt độ và nhiễu dòng điện.


Hộp quang họccó thể cung cấp 1064nm và 1550nmLaser sợi quang CW có băng thông cực hẹp 3 kHz.

X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept