Technologia źródła laserowego dla czujnika czujnika światłowodowego Część drugiej
2.2 Sweet długości faliŹródło lasera
Realizacja laserowej pojedynczej długości fali ma zasadniczo kontrolować właściwości fizyczne urządzenia wlaserWnęka (zwykle środkowa długość fali operacyjnej przepustowości), aby osiągnąć kontrolę i wybór oscylującego trybu podłużnego we wnęce, aby osiągnąć cel strojenia długości fali wyjściowej. W oparciu o tę zasadę, już w latach 80. XX wieku, realizację leaserów z włókien dostrajanych osiągnęła głównie poprzez zastąpienie refleksyjnej powierzchni lasera laserem rozbieżną kratą dyfrakcyjną i wybieraniem trybu wnęki laserowej poprzez ręczne obracanie i strojenie kratę dyfrakcyjną. W 2011 roku Zhu i in. Używane filtry dostrajalne do osiągnięcia wyjścia lasera z jednej długości fali o wąskiej szerokości linii. W 2016 r. Mechanizm kompresji linii Rayleigh zastosowano do kompresji podwójnej długości fali, to znaczy naprężenie zastosowano do FBG w celu uzyskania strojenia laserowego o długości podwójnej fali, a szerokość linii laserowej wyjściowej monitorowano jednocześnie, uzyskując zakres strojenia długości fali. Stabilne wyjście o podwójnej długości fali o szerokości linii około 700 Hz. W 2017 r. Zhu i in. Zastosowano grafen i mikro-nano włókna Bragga, aby wykonać wszechstronny filtr dostrajalny, i w połączeniu z technologią zwężenia laserowego Brillouin, zastosowałem efekt fototermiczny grafenu w pobliżu 1550 nm, aby osiągnąć zasięg linii laserowej 3,67 NM. Jak pokazano na rycinie 5. Powyższa metoda kontroli długości fali zasadniczo realizuje wybór trybu laserowego poprzez bezpośrednio lub pośrednią zmianę długości fali środkowej pasma urządzenia w jamie laserowej.
Ryc. 5 (a) Eksperymentalna konfiguracja kontroli optycznej długości fali-Dostrajalny laser światłowodowyoraz system pomiarowy;
(b) Widma wyjściowe na wyjściu 2 z wzmocnieniem pompy kontrolującej
2.3 Białe źródło światła laserowego
Rozwój białego źródła światła doświadczył różnych etapów, takich jak lampa wolframowa halogenowa, lampa deuterowa,Laser półprzewodnikowyi źródło światła supercontinuum. W szczególności źródło światła superkontynuum, pod wzbudzeniem impulsów femtosekundowych lub pikosekundowych o super przejściowej mocy, wytwarza nieliniowe działanie różnych rzędów w falowodzie, a spektrum jest znacznie poszerzone, które może pokryć opaskę od światła widzialnego do bliskiej podczerwieni, i ma silną spójność. Ponadto, dostosowując dyspersję i nieliniowość specjalnego włókna, jego widmo można nawet rozszerzyć na pasmo środkowej podczerwieni. Tego rodzaju źródło laserowe zostało znacznie zastosowane w wielu dziedzinach, takich jak optyczna tomografia koherencyjna, wykrywanie gazu, obrazowanie biologiczne i tak dalej. Ze względu na ograniczenie źródła światła i pożywki nieliniowej wczesne spektrum superkontynuum było wytwarzane głównie przez szklanie optyczne pompujące laserowe w stanie stałym, aby wytworzyć widmo superkontynuum w widzialnym zakresie. Od tego czasu światłowód stopniowo stał się doskonałym medium do generowania szerokopasmowego superkontynuum ze względu na duży nieliniowy pole i mały pole trybu transmisji. Główne efekty nieliniowe obejmują mieszanie czterech fali, niestabilność modulacji, modulację samozaparcia, modulację fazy krzyżowej, rozdzielenie solitonu, rozpraszanie ramanów, przesunięcie samokontroli solitonu itp., A proporcja każdego efektu jest również różna w zależności od szerokości impulsu impulsu wzbudzenia i rozproszenia włókien. Ogólnie rzecz biorąc, teraz źródło światła Supercontinuum ma głównie poprawę energii laserowej i rozszerzanie zakresu spektralnego i zwracają uwagę na jego kontrolę spójności.
3 Podsumowanie
W niniejszym dokumencie podsumowuje i dokonuje przeglądu źródeł laserowych używanych do obsługi technologii wykrywania światłowodów, w tym lasera wąskiej linii, leśnego lasera i szerokopasmowego lasera szerokopasmowego. Wymagania dotyczące aplikacji i status rozwoju tych laserów w dziedzinie wykrywania światłowodów są szczegółowo wprowadzone. Analizując ich wymagania i status rozwoju, stwierdza się, że idealne źródło lasera do wykrywania światłowodów może osiągnąć ultra-narrow i ultra-stabilne wyjście laserowe w dowolnym pasmie i w dowolnym momencie. Dlatego zaczynamy od lasera wąskiej szerokości linii, przestrajalnej lasera wąskiej szerokości linii i białego lasera światła o szerokiej przepustowości wzmocnienia i dowiadujemy się o skutecznym sposobie realizacji idealnego źródła lasera do wykrywania włókien poprzez analizę ich rozwoju.
Czas po: 21-2023