Квантна комуникација: ласери со тесна ширина на линијата

Квантна комуникација:ласери со тесна ширина на линијата

Ласер со тесна ширина на линијатае вид на ласер со посебни оптички својства, кој се карактеризира со способност да произведе ласерски зрак со многу мала оптичка ширина на линијата (т.е. тесен спектар). Ширината на линијата на ласер со тесна ширина на линијата се однесува на ширината на неговиот спектар, обично изразена во пропусниот опсег во рамките на единична фреквенција, а оваа ширина е позната и како „ширина на спектралната линија“ или едноставно „ширина на линијата“. Ласерите со тесна ширина на линијата имаат тесна ширина на линијата, обично помеѓу неколку стотици килохерци (kHz) и неколку мегахерци (MHz), што е многу помало од спектралната ширина на линијата на конвенционалните ласери.

Класификација според структурата на шуплината:

1. Линеарните шуплински фибер ласери се поделени на дистрибуиран тип на Брегова рефлексија (DBR ласер) и дистрибуиран тип на повратна информација (DFB ласер) две структури. Излезниот ласер на двата ласери е високо кохерентна светлина со тесна ширина на линијата и низок шум. DFB фибер ласер може да постигне и ласерска повратна информација иласеризбор на режим, така што стабилноста на излезната ласерска фреквенција е добра и полесно е да се добие стабилен излез со еден лонгитудинален режим.

2. Ласерите со прстенести шуплини произведуваат ласери со тесна ширина со воведување на теснопојасни филтри како што се интерферентни шуплини на Фабри-Перо (FP), решетки од влакна или шуплини на сањак прстен во шуплината. Сепак, поради големата должина на шуплината, интервалот на лонгитудиналниот режим е мал и лесно е да се премине во режим на прескокнување под влијание на околината, а стабилноста е слаба.

Примена на производот:

1. Оптички сензор Ласерот со тесна ширина како идеален извор на светлина за оптички сензори, со комбинирање со оптички сензори, може да се постигнат мерења со висока прецизност и висока чувствителност. На пример, кај сензорите за притисок или температура со оптички влакна, стабилноста на ласерот со тесна линија помага да се обезбеди точноста на резултатите од мерењето.

2. Спектрално мерење со висока резолуција Ласерите со тесна ширина на линијата имаат многу тесни спектрални ширини на линијата, што ги прави идеални извори за спектрометри со висока резолуција. Со избирање на вистинската бранова должина и ширина на линијата, ласерите со тесна ширина на линијата можат да се користат за прецизна спектрална анализа и спектрално мерење. На пример, кај сензорите за гас и мониторингот на животната средина, ласерите со тесна ширина на линијата можат да се користат за да се постигнат точни мерења на оптичката апсорпција, оптичката емисија и молекуларните спектри во атмосферата.

3. Лидарските еднофреквентни оптички ласери со тесна линија и ширина на линија имаат многу важни примени во liDAR или ласерски системи за мерење на растојание. Користејќи еднофреквентен оптички ласер со тесна линија како извор на светлина за детекција, во комбинација со оптичко кохерентно откривање, може да се изгради liDAR или далекомер на долги растојанија (стотици километри). Овој принцип има ист принцип на работа како и OFDR технологијата во оптички влакна, така што не само што има многу висока просторна резолуција, туку може да го зголеми и растојанието на мерење. Во овој систем, ширината на спектралната линија на ласер или должината на кохерентноста го одредува опсегот на мерење на растојанието и точноста на мерењето, па колку е подобра кохерентноста на изворот на светлина, толку се повисоки перформансите на целиот систем.