Тохируулах хагас дамжуулагч лазерын тааруулах зарчим (Тохируулж болох лазер)

Тааруулах зарчимТохируулах боломжтой хагас дамжуулагч лазер(Тохируулж болох лазер)

Тохируулах боломжтой хагас дамжуулагч лазер нь лазерын гаралтын долгионы уртыг тодорхой хязгаарт тасралтгүй өөрчилж чаддаг нэг төрлийн лазер юм. Тохируулах боломжтой хагас дамжуулагч лазер нь долгионы уртыг тохируулахын тулд хөндийн урт, сараалжтай тусгалын спектр, фаз болон бусад хувьсагчдыг тохируулахын тулд дулааны тохируулга, цахилгааны тохируулга, механик тохируулгыг ашигладаг. Энэ төрлийн лазер нь оптик холбоо, спектроскопи, мэдрэгч, анагаах ухаан болон бусад салбарт өргөн хүрээний хэрэглээтэй. Зураг 1-д а-ийн үндсэн найрлагыг үзүүлэвтохируулах боломжтой лазер, үүнд гэрлийн нэмэгдлийн нэгж, урд болон хойд толиноос бүрдэх FP хөндий, оптик горим сонгох шүүлтүүрийн нэгж орно. Эцэст нь тусгалын хөндийн уртыг тохируулснаар оптик горимын шүүлтүүр нь долгионы уртыг сонгох гаралтад хүрч чадна.

1-р зураг

Тааруулах арга ба түүний гарал үүсэл

Тохируулах тохируулгын зарчимхагас дамжуулагч лазерГаралтын лазерын долгионы уртад тасралтгүй эсвэл салангид өөрчлөлтийг бий болгохын тулд лазер резонаторын физик параметрүүдийг өөрчлөхөөс голчлон хамаарна. Эдгээр үзүүлэлтүүд нь хугарлын илтгэгч, хөндийн урт, горимын сонголт зэргийг багтаасан боловч үүгээр хязгаарлагдахгүй. Дараах нь тааруулах хэд хэдэн нийтлэг аргууд, тэдгээрийн зарчмуудыг дэлгэрэнгүй тайлбарлав.

1. Carrier injection тааруулах

Дамжуулагчийн тарилгын тохируулга нь долгионы уртыг тааруулахын тулд хагас дамжуулагч лазерын идэвхтэй хэсэгт тарьж буй гүйдлийг өөрчлөх замаар материалын хугарлын илтгэгчийг өөрчлөх явдал юм. Гүйдэл ихсэх үед идэвхтэй бүс дэх зөөвөрлөгчийн концентраци нэмэгдэж, хугарлын индекс өөрчлөгдөж, улмаар лазерын долгионы уртад нөлөөлдөг.

2. Дулааны тохируулга Дулааны тохируулга гэдэг нь долгионы уртыг тааруулахын тулд лазерын ажиллах температурыг өөрчлөх замаар материалын хугарлын илтгэгч ба хөндийн уртыг өөрчлөх явдал юм. Температурын өөрчлөлт нь хугарлын илтгэгч болон материалын физик хэмжээд нөлөөлдөг.

3. Механик тохируулга Механик тохируулга гэдэг нь лазерын гадаад оптик элементүүдийн байрлал буюу өнцгийг өөрчлөх замаар долгионы уртыг тааруулах явдал юм. Механик тааруулах нийтлэг аргууд нь дифракцийн торны өнцгийг өөрчлөх, толины байрлалыг шилжүүлэх явдал юм.

4 Цахилгаан оптик тохируулга Цахилгаан оптик тохируулга нь хагас дамжуулагч материалд цахилгаан орон үүсгэн материалын хугарлын илтгэгчийг өөрчлөх замаар долгионы уртыг тааруулах замаар хийгддэг. Энэ аргыг ихэвчлэн ашигладагцахилгаан оптик модуляторууд (EOM) болон цахилгаан оптик тохируулсан лазерууд.

Дүгнэж хэлэхэд, тохируулж болох хагас дамжуулагч лазерын тааруулах зарчим нь резонаторын физик параметрүүдийг өөрчлөх замаар долгионы уртыг тааруулахад голчлон анхаардаг. Эдгээр үзүүлэлтүүд нь хугарлын илтгэгч, хөндийн урт, горимын сонголт зэрэг орно. Тусгай тааруулах аргууд нь зөөгч тарилгын тохируулга, дулааны тохируулга, механик тохируулга, цахилгаан оптик тохируулга орно. Арга бүр өөрийн гэсэн физик механизм, математикийн гарал үүсэлтэй байдаг бөгөөд тааруулах хүрээ, тааруулах хурд, нягтрал, тогтвортой байдал зэрэг хэрэглээний тусгай шаардлагын дагуу тааруулах аргыг сонгохдоо анхаарч үзэх хэрэгтэй.