Характеристики ширины линии одночастотных волоконных лазеров

Одночастотные волоконные лазеры имеют очень узкую предельную ширину линии с лоренцевой формой спектральной линии, которая более существенно отличается от одночастотных полупроводников. Причина этого в том, что одночастотные волоконные лазеры имеют более длинные лазерные резонансные резонаторы и большее время жизни внутрирезонаторных фотонов. Это означает, что одночастотные волоконные лазеры имеют меньший фазовый и частотный шум, чем одночастотные полупроводниковые лазеры.
Результаты испытаний ширины линии одночастотных волоконных лазеров связаны со временем интегрирования. Это время интегрирования часто трудно понять, на самом деле его можно просто понимать как время «наблюдательного теста» одночастотного волоконного лазера, в течение которого мы снимаем частоту средствами измерения спектрального фазового шума для расчета ширины линии. В качестве примера возьмем самопоглощающий неравновесный интерферометр MZ, длина волокна задержки 50 км, показатель преломления сердцевины одномодового волокна принят равным 1,5, скорость света в вакууме 3х108 м/с, тогда свет при передаче одномодового волокна длиной около 1 метра будет производить задержку около 4,8 нс, после 50 км волокна эквивалентна задержке в 240 мкс.
Давайте возьмем одночастотный лазер для испытаний после оптического разветвителя 1:1, представьте себе, что он разделен на 2 заготовки с одинаковыми характеристиками, одна из заготовок, чем другая, пробежала на 240 мкс больше, когда две заготовки, а затем через второй оптический 1:1. слияние ответвителя, на 240 мкс больше, чем заготовка с фазовым шумом, из-за влияния фазового шума повторно слился одночастотный лазер и не включился раньше, чем состояние лазера по сравнению с состоянием лазера. Имеется определенная ширина спектра. Немного более профессионально этот процесс называется модуляцией фазового шума, поскольку модуляция вызвана расширением двусторонней полосы, поэтому ширина спектра фазового шума должна измеряться шириной линии одночастотного лазера в 2 раза. В спектре для расчета ширины спектра этого уширения необходимо использовать средства интегрирования, поэтому это время называется временем интегрирования.
Благодаря приведенному выше объяснению мы сможем понять, что «время интегрирования» и ширина линии измерения одночастотного волоконного лазера должны иметь взаимосвязь. Чем короче «время интегрирования», тем меньше влияние фазового шума, вызванного расщеплением, и тем уже ширина линии измерения одночастотного волоконного лазера.
Другими словами, что описывает ширина линии? Это частотный шум и фазовый шум одночастотного лазера. Эти шумы существовали всегда, чем дольше совокупное время, тем более очевиден шум, поэтому чем дольше «наблюдательный тест» одночастотного волоконного лазера, частотный шум и фазовый шум, тем измеренная ширина линии будет больше. Конечно, время, указанное здесь, на самом деле очень короткое, например, наносекунды, микросекунды, миллисекунды, вплоть до второго уровня, который представляет собой тестовое измерение случайного шума, основанное на здравом смысле.
Чем уже ширина спектральной линии одночастотного волоконного лазера, тем чище и красивее спектр во временной области с очень высоким коэффициентом подавления побочных мод (SMSR), и наоборот. Освоить этот момент можно при отсутствии условий испытания ширины линии для определения одночастотных характеристик одночастотных лазеров, конечно, за счет собственных технических принципов спектрометра (ОСА), а также ограничений разрешающей способности, одночастотных лазеров. Частотные спектры волоконного лазера не могут количественно или точно отражать его фазовый и частотный шум, это суждение довольно грубое и иногда приводит к неверным результатам.
Одночастотные полупроводниковые лазеры обычно превышают фактическую ширину линии одночастотных волоконных лазеров, хотя некоторые производители одночастотных полупроводниковых лазеров упоминают ширину линии очень красивых индикаторов, фактические испытания показывают, что одночастотные полупроводниковые лазеры чем одночастотные волоконные лазеры, чтобы предел ширины линии одночастотных волоконных лазеров был шире, чем показатели частотного шума и фазового шума, которые также хуже, что представляет собой структуру одночастотного лазерного резонансного резонатора и длину решения . Конечно, непрерывное развитие одночастотной полупроводниковой технологии за счет значительного увеличения длины внешней полости, продления жизни фотонов, контроля фазы для улучшения условий стоячей волны резонансной полости, образуемых порогом, и других способов непрерывного подавления фазы шум, сужающий ширину линии одночастотного полупроводникового лазера. Мы представим технологию одночастотного полупроводникового лазера на наших будущих семинарах по технологиям производства.