Оптикалык була сенсору үчүн лазердик булак технологиясы Экинчи бөлүк

Оптикалык була сенсору үчүн лазердик булак технологиясы Экинчи бөлүк

2.2 Бир толкун узундугундагы серпүүлазер булагы

Лазердик бир толкун узундугундагы сканерлөөнү ишке ашыруу, негизинен, түзмөктүн физикалык касиеттерин көзөмөлдөө үчүн жүргүзүлөтлазеркөңдөй (адатта, иштөө өткөрүү жөндөмдүүлүгүнүн борбордук толкун узундугу), ошентип көңдөйдөгү термелүүчү узунунан кеткен режимди башкарууга жана тандоого жетишүү, ошентип чыгуучу толкун узундугун жөндөө максатына жетүү. Ушул принципке таянып, 1980-жылдары эле жөнгө салынуучу була лазерлерин ишке ашыруу негизинен лазердин чагылдыруучу уч бетин чагылдыруучу дифракциялык торчо менен алмаштыруу жана дифракциялык торчону кол менен айландыруу жана жөндөө аркылуу лазердин көңдөй режимин тандоо менен ишке ашырылган. 2011-жылы Жу ж.б. тар сызык туурасы менен бир толкун узундугундагы жөнгө салынуучу лазердик чыгарууга жетүү үчүн жөнгө салынуучу чыпкаларды колдонушкан. 2016-жылы кош толкун узундугундагы кысууга Рейли сызык туурасын кысуу механизми колдонулган, башкача айтканда, кош толкун узундугундагы лазерди жөндөө үчүн FBGге стресс колдонулган жана чыгуучу лазердин сызык туурасы ошол эле учурда көзөмөлдөнүп, 3 нм толкун узундугун жөндөө диапазонун алган. Болжол менен 700 Гц сызык туурасы менен кош толкун узундугундагы туруктуу чыгаруу. 2017-жылы Жу ж.б. толугу менен оптикалык жөнгө салынуучу чыпканы жасоо үчүн графен жана микро-нано булалуу Брэгг торчосун колдонуп, Бриллюэн лазердик тароо технологиясы менен айкалыштырып, 1550 нмге жакын графендин фототермикалык эффектин колдонуп, 750 Гц чейинки лазердик линия туурасына жана 3,67 нм толкун узундугу диапазонунда 700 МГц/мс фотобашкарылуучу тез жана так сканерлөөгө жетишкен. 5-сүрөттө көрсөтүлгөндөй. Жогорудагы толкун узундугун башкаруу ыкмасы негизинен лазер көңдөйүндөгү түзмөктүн өткөрүү тилкесинин борборунун толкун узундугун түз же кыйыр түрдө өзгөртүү менен лазер режимин тандоону ишке ашырат.

Сүрөт 5 (а) Оптикалык башкарылуучу толкун узундугунун эксперименталдык орнотуусужөнгө салынуучу була лазержана өлчөө системасы;

(b) Башкаруучу насосту жакшыртуу менен 2-чыгарылыштагы чыгаруу спектрлери

2.3 Ак лазердик жарык булагы

Ак жарык булагынын өнүгүшү галогендик вольфрам лампасы, дейтерий лампасы сыяктуу ар кандай этаптарды башынан өткөрдү.жарым жарым лазержана суперконтинуумдук жарык булагы. Атап айтканда, суперконтинуумдук жарык булагы, өтө өткөөл кубаттуулуктагы фемтосекунддук же пикосекунддук импульстардын дүүлүктүрүлүшү астында толкун өткөргүчтө ар кандай тартиптеги сызыктуу эмес эффекттерди пайда кылат жана спектр бир топ кеңейет, ал көрүнгөн жарыктан жакын инфракызылга чейинки тилкени камтый алат жана күчтүү когеренттүүлүккө ээ. Мындан тышкары, атайын буланын дисперсиясын жана сызыктуу эместигин жөнгө салуу менен, анын спектрин ортоңку инфракызыл тилкеге ​​чейин кеңейтүүгө болот. Бул лазер булагы оптикалык когеренттүү томография, газды аныктоо, биологиялык сүрөткө тартуу жана башкалар сыяктуу көптөгөн тармактарда кеңири колдонулуп келет. Жарык булагынын жана сызыктуу эмес чөйрөнүн чектелүүлүгүнөн улам, алгачкы суперконтинуумдук спектр негизинен көрүнгөн диапазондо суперконтинуумдук спектрди түзүү үчүн оптикалык айнекти катуу абалдагы лазер менен сордуруу аркылуу өндүрүлгөн. Ошондон бери оптикалык була чоң сызыктуу эмес коэффициенти жана кичинекей өткөрүү режиминдеги талаасынын аркасында кең тилкелүү суперконтинуумду түзүү үчүн акырындык менен эң сонун чөйрөгө айланган. Негизги сызыктуу эмес таасирлерге төрт толкундуу аралаштыруу, модуляциянын туруксуздугу, өздүк фазалуу модуляция, фаза аралык модуляция, солитондун бөлүнүшү, Раман чачырашы, солитондун өздүк жыштыгынын жылышы ж.б. кирет, жана ар бир таасирдин үлүшү козгоо импульсунун импульсунун туурасына жана буланын дисперсиясына жараша ар кандай болот. Жалпысынан алганда, азыр суперконтинуумдук жарык булагы негизинен лазердин кубаттуулугун жакшыртууга жана спектрдик диапазонду кеңейтүүгө багытталган жана анын когеренттүүлүгүн башкарууга көңүл буруу керек.

3 Кыскача маалымат

Бул макалада була-оптикалык сенсордук технологияларды колдоо үчүн колдонулган лазер булактары, анын ичинде кууш сызык туурасындагы лазер, бир жыштыктагы жөнгө салынуучу лазер жана кең тилкелүү ак лазер кыскача баяндалат жана каралат. Бул лазерлердин була-оптикалык сенсордук технологиялар жаатындагы колдонуу талаптары жана өнүгүү абалы кеңири тааныштырылат. Алардын талаптарын жана өнүгүү абалын талдоо менен, була-оптикалык сенсордук технологиялар үчүн идеалдуу лазер булагы каалаган диапазондо жана каалаган убакта өтө кууш жана өтө туруктуу лазердик чыгарууга жетише алат деген тыянак чыгарылды. Ошондуктан, биз кууш сызык туурасындагы лазерден, жөнгө салынуучу кууш сызык туурасындагы лазерден жана кең күчөтүү өткөрүү жөндөмдүүлүгү бар ак жарык лазеринен баштайбыз жана алардын өнүгүүсүн талдоо менен була-оптикалык сенсордук технологиялар үчүн идеалдуу лазер булагын ишке ашыруунун натыйжалуу жолун табабыз.


Жарыяланган убактысы: 2023-жылдын 21-ноябры