Technoleg ffynhonnell laser ar gyfer synhwyro ffibr optegol Rhan Dau
2.2 Ysgubiad tonfedd senglffynhonnell laser
Yn ei hanfod, gwireddu ysgubiad tonfedd sengl laser yw rheoli priodweddau ffisegol y ddyfais yn ylaserceudod (fel arfer tonfedd ganolog y lled band gweithredu), er mwyn cyflawni rheolaeth a dewis y modd hydredol osgiliadol yn y ceudod, er mwyn cyflawni pwrpas tiwnio'r donfedd allbwn. Yn seiliedig ar yr egwyddor hon, mor gynnar â'r 1980au, cyflawnwyd gwireddu laserau ffibr tiwniadwy yn bennaf trwy ddisodli wyneb pen adlewyrchol y laser gyda grat diffractiad adlewyrchol, a dewis y modd ceudod laser trwy gylchdroi a thiwnio'r grat diffractiad â llaw. Yn 2011, defnyddiodd Zhu et al. hidlwyr tiwniadwy i gyflawni allbwn laser tiwniadwy tonfedd sengl gyda lled llinell cul. Yn 2016, cymhwyswyd mecanwaith cywasgu lled llinell Rayleigh i gywasgu tonfedd ddeuol, hynny yw, cymhwyswyd straen i FBG i gyflawni tiwnio laser tonfedd ddeuol, a monitrwyd lled llinell y laser allbwn ar yr un pryd, gan gael ystod tiwnio tonfedd o 3 nm. Allbwn sefydlog tonfedd ddeuol gyda lled llinell o tua 700 Hz. Yn 2017, Zhu et al. defnyddiodd gratio Bragg o graffen a ffibr micro-nano i wneud hidlydd tiwniadwy holl-optegol, ac ynghyd â thechnoleg culhau laser Brillouin, defnyddiodd effaith ffotothermol graffen ger 1550 nm i gyflawni lled llinell laser mor isel â 750 Hz a sganio cyflym a chywir ffotoreoledig o 700 MHz/ms yn yr ystod tonfedd o 3.67 nm. Fel y dangosir yn Ffigur 5. Mae'r dull rheoli tonfedd uchod yn sylweddoli'r dewis modd laser yn y bôn trwy newid tonfedd canol band pasio'r ddyfais yn uniongyrchol neu'n anuniongyrchol yn y ceudod laser.
Ffig. 5 (a) Gosodiad arbrofol o'r donfedd y gellir ei rheoli'n optegol-laser ffibr tiwnadwya'r system fesur;
(b) Sbectrwm allbwn yn allbwn 2 gyda gwelliant y pwmp rheoli
2.3 Ffynhonnell golau laser gwyn
Mae datblygiad ffynhonnell golau gwyn wedi mynd trwy wahanol gamau megis lamp twngsten halogen, lamp dewteriwm,laser lled-ddargludyddiona ffynhonnell golau uwch-gontinwwm. Yn benodol, mae'r ffynhonnell golau uwch-gontinwwm, o dan gyffro curiadau femtosecond neu picosecond gyda phŵer uwch-drosglwyddadwy, yn cynhyrchu effeithiau anlinellol o wahanol orchmynion yn y tonfedd, ac mae'r sbectrwm yn cael ei ehangu'n fawr, a all gwmpasu'r band o olau gweladwy i is-goch agos, ac mae ganddo gydlyniant cryf. Yn ogystal, trwy addasu gwasgariad ac anlinelloldeb y ffibr arbennig, gellir ymestyn ei sbectrwm hyd yn oed i'r band is-goch canol. Mae'r math hwn o ffynhonnell laser wedi'i gymhwyso'n helaeth mewn sawl maes, megis tomograffeg cydlyniant optegol, canfod nwy, delweddu biolegol ac yn y blaen. Oherwydd cyfyngiad y ffynhonnell golau a'r cyfrwng anlinellol, cynhyrchwyd y sbectrwm uwch-gontinwwm cynnar yn bennaf gan bwmpio laser cyflwr solet gwydr optegol i gynhyrchu'r sbectrwm uwch-gontinwwm yn yr ystod weladwy. Ers hynny, mae ffibr optegol wedi dod yn raddol yn gyfrwng rhagorol ar gyfer cynhyrchu uwch-gontinwwm band eang oherwydd ei gyfernod anlinellol mawr a'i faes modd trosglwyddo bach. Mae'r prif effeithiau anlinellol yn cynnwys cymysgu pedair ton, ansefydlogrwydd modiwleiddio, modiwleiddio hunan-gam, modiwleiddio traws-gam, hollti soliton, gwasgariad Raman, sifftiad hunan-amledd soliton, ac ati, ac mae cyfran pob effaith hefyd yn wahanol yn ôl lled pwls y pwls cyffroi a gwasgariad y ffibr. Yn gyffredinol, mae ffynhonnell golau'r uwch-gontinwwm bellach yn bennaf tuag at wella pŵer y laser ac ehangu'r ystod sbectrol, a rhoi sylw i'w rheolaeth gydlyniant.
3 Crynodeb
Mae'r papur hwn yn crynhoi ac yn adolygu'r ffynonellau laser a ddefnyddir i gefnogi technoleg synhwyro ffibr, gan gynnwys laser lled llinell gul, laser tiwniadwy amledd sengl a laser gwyn band eang. Cyflwynir gofynion cymhwysiad a statws datblygu'r laserau hyn ym maes synhwyro ffibr yn fanwl. Trwy ddadansoddi eu gofynion a'u statws datblygu, deuir i'r casgliad y gall y ffynhonnell laser ddelfrydol ar gyfer synhwyro ffibr gyflawni allbwn laser hynod gul ac hynod sefydlog ar unrhyw fand ac unrhyw amser. Felly, rydym yn dechrau gyda laser lled llinell gul, laser lled llinell gul tiwniadwy a laser golau gwyn gyda lled band enillion eang, ac yn darganfod ffordd effeithiol o wireddu'r ffynhonnell laser ddelfrydol ar gyfer synhwyro ffibr trwy ddadansoddi eu datblygiad.
Amser postio: Tach-21-2023