HeNe激光器纵模的观测在加热过程中监测任何氦氖激光器的输出功率将显示由于纵模循环导致的输出功率变化。对于短管,功率波动可接近20%;对于长管,它们可能小于2%。有很多方法可以真正“看到”激光的模式,包括使用扫描法布里-珀罗干涉仪。然而,对于只有1或2个模式的短管来说,仅从输出功率和偏振度就可以非常直观地解释发生了什么。所需要的只是一个光电二极管和激光功率计以及检偏器。功率计可以设置在输出光束中,检偏器用来过滤不需要的偏振。或者,可以使用非偏振分束器来提供两个光束。在其中一路添加一个定向的偏振分束器,如此可以观测偏振的变化。改变检偏器的方向将影响强度变化的幅度。对于大多数红色HeNe激光器,纵 ...
HeNe激光器的纵模牵引简单理论表明激光在腔谐振频率c/2L的倍数上振荡,但实际上在大多数情况下并非如此。不完全位于增益曲线中心的纵模将在频率上略微偏离这些频率,并被拉向增益曲线的中心,距离越远偏移越大。示意如图,两个纵模向增益峰值频率v0偏移,这个效应被称为纵模牵引。简单来说,谐振腔的带宽会对模式牵引造成影响,它主要取决于镜子的反射率和腔长度。因此,如果由于腔谐振变化导致增益曲线变化而使净增益稍微偏向一侧,则激光波长将沿该方向移动。当激光束照射像电二极管等高速光电探测器时,除了直流功率项外,还有接近c/2L倍数的基差频,以及二阶差频,与c/2L相比,二阶差频的频率相对较低。随着腔长度的变化和 ...
振荡的激光器纵模相位而形成周期性脉冲。这些相互独立的纵模利用锁模技术建立时间上的同步关系,并且各个纵模之间的相位关系是固定的。随着飞秒激光技术与激光测量技术的不断发展与创新,长度测量的精度和范围也在不断地提高。十数年来,有很多文章报道利用飞秒激光实现了微米甚至纳米级精度的距离测量。2000 年,日本计量院的K.M.等人首次利用飞秒激光进行绝对距离测。过测量飞秒脉冲序列中的重复频率以及它的高次谐波的相位的变化,在长度为310m 的地下光学隧道中进行了测距实验,测距范围达到了 240m,分辨率达到50mm。2011 年,美国计量标准中心的Tze-An Liu 在Coddington I 的基础上, ...
于相干性受多纵模而非噪声限制的激光器,相干长度可能可以更准确地称为“相干周期”,因为高对比度区域将在相干长度的倍数处重复出现,尽管由于噪音和距离增加了一些退化。 因此,虽然法布里-珀罗(线性腔)激光器(如HeNe)的相干长度通常被认为是管长度,但可用的相干长度要短得多。在HeNe激光器中,通常只有几个(但不止一个)纵模。这些腔模必须满足驻波标准,该标准规定反射镜之间必须是整数个半波长。在频域中,这意味着两种模式之间的“距离”是∆nu = c/(2L),其中L是激光器的长度。模式之间的拍频引起时间相干性的周期性变化,周期为2L/c,即在光程差为n*2L(n为整数)的两个光束之间获得完全相干性。如 ...
竞争任何给定纵模下的输出功率不会以平滑(高斯)方式变化的主要原因是模式竞争。如果没有模式竞争,增益不会饱和并且所有模式增益都相同。因为不同的激光模式共用处于激发态的原子,所以它们会争夺这些原子。当仅存在2或3种模式时,这一点最为显着,因为每种模式都占总输出功率的很大一部分。因此,极化输出功率曲线的包络线的形状一定是非高斯的。而一旦理解了模式竞争的规律就能更好的理解输出功率曲线的形状:1个模式:在模式扫描期间,输出功率将平滑地变化,大致遵循高斯氖增益曲线的轮廓(减去激光阈值)。真正的激光器在整个模式扫描过程中可以是单模的唯一方法是,腔体大约为10厘米或更小,或者有一种额外的方法强制 SLM 操作 ...
形状又由每个纵模的精确振幅和相位关系决定。例如,对于产生高斯时间形状脉冲的激光,最小可能脉冲宽度Δt由下式给出:值0.441被称为脉冲的时间带宽积,并根据脉冲形状而变化。对于超短脉冲激光器,通常假设双曲正割平方(sech2)脉冲形状,给出0.315的时间带宽积。利用该方程,可以计算出与测量的激光光谱宽度一致的最小脉冲宽度。对于光谱宽度为1.5 GHz的氦氖激光器,与此光谱宽度一致的最短高斯脉冲约为300皮秒;对于128太赫兹带宽的钛宝石激光器,这个光谱宽度只有3.4飞秒。这些值代表与激光器线宽一致的最短高斯脉冲;在实际的锁模激光器中,实际的脉冲宽度取决于许多其他因素,例如实际的脉冲形状和腔的整 ...
足阈值条件的纵模在振荡过程中相互竞争,导致只有相对靠近中心频率的纵模取胜,而其他模式都被抑制。而跳模正是因为模式竞争而引发的。如下图所示,在图(a)中νq相比νq+1更靠近中心频率ν0,因此在模式竞争中νq取胜,激光器输出激光频率即为νq。但是由于半导体激光器的输出频率受到温度以及腔长的影响,当腔内温度升高,放电管热膨胀,粘在放电管两端的反射镜片距离增加,即腔长变长,而纵模的频率由如下公式决定:因此当腔长L变长后,频率整体向低频方向移动,如图(b)所示,此时由于νq+1相比νq更靠近中心频率ν0,对于激光器来说输出频率从本来的νq突变为νq+1的激光,这就发生了一次跳模。由驻波条件可知腔长即半 ...
频激光器、双纵模稳频激光器等等。 它们的频率稳定度可达10-10量级,个别可达10-11量级,其频率复现性大致在1×10-7至1×10-8之间,它们的真空波长值及测量不确定度必须用高①级的基准来进行测量。 而633nm碘稳定激光器的频率稳定度可进一步达到10-11至10-12量级,频率复现性可达(1-2)×10-11;频率或波长值的不确定度为2.5×10-11,完全可以用来作为基准,测量上述稳频He-Ne激光器的频率稳定度、复现性和真空波长值。在我国的JJG 353-2006有关633nm稳频激光器的g家计量检定规程中,也采用633nm He-Ne碘稳频基标准激光器作为参考激光器,通过拍频测量 ...
各异、因此多纵模激光之间的为非相干迭加。时域上光强无规则。但通过锁模技术使激光器谐振腔中的的多模光初始相位一致:设谐振腔内有共个模,又设相邻模式的角频率相差则其中为中心角频率,于是式(2)可以表示为:其中为多模激光器中的光总和电场表达式,如果初始相位一致可以表示为则式(3)可表示为:对于锁模激光器的输出光强可由简单表示如下:式(5)中所示锁模激光器的光强输出有时间规律性:当时有极大值,且极大值正比于所以谐振腔中的模数越多,锁模脉冲激光器的峰值光强越大(如图1所示)。更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商,产品包括各类激光器、光电调 ...
,特别是其单纵模激光器,具有窄线宽和高光谱纯度的优点,适用于拉曼应用的多种场景。其中拉曼应用常用的532nm和785nm单纵模激光器,线宽能够达到1MHz和100MHz。其高稳定性、500mW高功率和高性价比等特点,广各类院所好评。图2.Oxxius公司532nmDPSS单纵模激光器如果您对单纵模激光器有兴趣,请访问上海昊量光电的官方网页:https://www.auniontech.com/three-level-97.html更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等,涉及 ...
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