Teknolojiya çavkaniya lazerê ji bo hesaskirina fîbera optîkî Beşa Duyem

Teknolojiya çavkaniya lazerê ji bo hesaskirina fîbera optîkî Beşa Duyem

2.2 Paqijkirina dirêjahiya pêlê ya yekaneçavkaniya lazerê

Pêkanîna şopandina yek-dirêjahiya pêlê ya lazerê bi bingehîn kontrolkirina taybetmendiyên fîzîkî yên cîhazê ye dilazervalahî (bi gelemperî navenda dirêjahiya pêlê ya bandwidthê ya xebitandinê), da ku kontrol û hilbijartina moda dirêjahiya dirêj a osîlasyonê di valahiyê de were bidestxistin, da ku armanca mîhengkirina dirêjahiya pêlê ya derketinê were bidestxistin. Li ser bingeha vê prensîbê, ji destpêka salên 1980-an ve, pêkanîna lazerên fîberê yên mîhengkirî bi giranî bi guhertina rûyê dawiya refleksîf ê lazerê bi gratingek difraksiyonê ya refleksîf, û hilbijartina moda valahiya lazerê bi zivirandin û mîhengkirina gratinga difraksiyonê bi destan ve hate bidestxistin. Di sala 2011-an de, Zhu û hevkarên wî fîlterên mîhengkirî bikar anîn da ku derana lazerê ya mîhengkirî ya yek-dirêjahiya pêlê bi firehiya xeta teng bi dest bixin. Di sala 2016-an de, mekanîzmaya zextkirina firehiya xeta Rayleigh li ser zextkirina du-dirêjahiya pêlê hate sepandin, ango, zext li ser FBG hate sepandin da ku mîhengkirina lazerê ya du-dirêjahiya pêlê were bidestxistin, û firehiya xeta lazerê ya derketinê di heman demê de hate şopandin, rêzek mîhengkirina dirêjahiya pêlê ya 3 nm hate bidestxistin. Derana stabîl a du-dirêjahiya pêlê bi firehiya xeta nêzîkî 700 Hz. Di sala 2017-an de, Zhu û hevkarên wî. grafîn û fîbera mîkro-nano gratkirina Bragg bikar anî da ku fîlterek bi tevahî optîkî ya mîhengkirî çêbike, û bi teknolojiya tengkirina lazerê Brillouin re hevgirtî, bandora fototermal a grafînê ya nêzîkî 1550 nm bikar anî da ku firehiya xeta lazerê bi qasî 750 Hz û skankirinek bilez û rast a bi fotokontrolkirina 700 MHz/ms di rêza dirêjahiya pêlê ya 3.67 nm de bi dest bixe. Wekî ku di Wêne 5 de tê xuyang kirin. Rêbaza kontrola dirêjahiya pêlê ya jorîn di bingeh de hilbijartina moda lazerê bi guhertina rasterast an nerasterast a dirêjahiya pêlê ya navenda derbasbûnê ya cîhazê di valahiya lazerê de pêk tîne.

Wêne 5 (a) Sazkirina ceribandinî ya dirêjahiya pêlê ya optîkî-kontrolkirî-lazera fîberê ya mîhengkirîû sîstema pîvandinê;

(b) Spektrumên derketinê li derketina 2 bi başkirina pompa kontrolker

2.3 Çavkaniya ronahiya lazerê ya spî

Pêşveçûna çavkaniya ronahiya spî qonaxên cûrbecûr derbas kiriye wekî çira halojen a tungsten, çira deuterium,lazerê nîvconductorû çavkaniya ronahiyê ya supercontinuum. Bi taybetî, çavkaniya ronahiyê ya supercontinuum, di bin tehrîkkirina pulsên femtoçirke an pîkosaniye de bi hêza super demkî, bandorên ne-xêzik ên rêzên cûda di rêbernameya pêlê de çêdike, û spektrum pir berfireh dibe, ku dikare bendê ji ronahiya dîtbar heya nêzîkî înfrared bigire, û xwedan hevgirtinek xurt e. Wekî din, bi verastkirina belavbûn û ne-xêzikbûna fîbera taybetî, spektruma wê dikare heta benda navîn-înfrared jî were dirêj kirin. Ev celeb çavkaniya lazer di gelek waran de, wekî tomografiya hevgirtina optîkî, tespîtkirina gazê, wênekirina biyolojîk û hwd., pir tê sepandin. Ji ber sînorkirina çavkaniya ronahiyê û navgîniya ne-xêzik, spektruma supercontinuum a destpêkê bi giranî ji hêla cama optîkî ya pompkirina lazer a rewşa zexm ve hate hilberandin da ku spektruma supercontinuum di rêza xuya de hilberîne. Ji hingê ve, fîbera optîkî hêdî hêdî bûye navgînek hêja ji bo çêkirina supercontinuum a firehband ji ber koefîsyenta xwe ya ne-xêzik a mezin û qada moda veguhastinê ya piçûk. Bandorên sereke yên ne-xêzî tevlihevkirina çar-pêlan, bêîstîqrariya modulasyonê, modûlasyona xwe-qonaxê, modûlasyona xaçerêyî, dabeşkirina solîton, belavbûna Raman, guheztina solîtonê ya xwe-frekansê, û hwd. hene, û rêjeya her bandorê li gorî firehiya pulsa hejandinê û belavbûna fîberê jî cûda ye. Bi gelemperî, naha çavkaniya ronahiyê ya supercontinuum bi giranî ji bo baştirkirina hêza lazerê û berfirehkirina rêza spektral e, û bala xwe bidin kontrola hevgirtinê ya wê.

3 Kurte

Ev gotar çavkaniyên lazerê yên ku ji bo piştgiriya teknolojiya hesaskirina fîberê têne bikar anîn, di nav de lazera firehiya xeta teng, lazera mîhengkirî ya yek-frekans û lazera spî ya fireband, kurte dike û dinirxîne. Pêdiviyên serîlêdanê û rewşa pêşkeftina van lazeran di warê hesaskirina fîberê de bi berfirehî têne pêşkêş kirin. Bi analîzkirina pêdiviyan û rewşa pêşkeftina wan, tê encam kirin ku çavkaniya lazerê ya îdeal ji bo hesaskirina fîberê dikare derana lazerê ya pir teng û pir-stabîl di her band û her demê de bi dest bixe. Ji ber vê yekê, em bi lazera firehiya xeta teng, lazera firehiya xeta teng a mîhengkirî û lazera ronahiya spî bi bandfirehiya qezenca fireh dest pê dikin, û bi analîzkirina pêşkeftina wan rêyek bibandor ji bo pêkanîna çavkaniya lazerê ya îdeal ji bo hesaskirina fîberê dibînin.