ట్యూనబుల్ ఇరుకైన-లైన్ వెడల్పు లేజర్ల యొక్క ప్రధాన సాంకేతిక మార్గం

ప్రధాన సాంకేతిక మార్గంట్యూనబుల్ నారో-లైన్-విడ్త్ లేజర్‌లు

ట్యూనబుల్ యొక్క ప్రధాన సాంకేతిక మార్గాలుఇరుకైన-రేఖ వెడల్పు లేజర్‌లుసెమీకండక్టర్ బాహ్య కుహరాలతో

అణు భౌతిక శాస్త్రం, స్పెక్ట్రోస్కోపీ, క్వాంటం సమాచారం, కోహెరెంట్ కమ్యూనికేషన్, రిమోట్ సెన్సింగ్ మరియు ప్రెసిషన్ కొలత వంటి రంగాలలో విస్తృత అనువర్తనాలకు ట్యూనబుల్ నారో-లైన్‌విడ్త్ లేజర్‌లు పునాది. ఈ రంగాలలో, సరళమైన, చౌకైన, ఇరుకైన లైన్‌విడ్త్ మరియు విస్తృత ట్యూనింగ్ రేంజ్ లేజర్‌లు ఈ సాంకేతికత యొక్క కొత్త అనువర్తనాలను ముందుకు తీసుకువెళుతూనే ఉంటాయి.

గత 50 సంవత్సరాలుగా,ట్యూనబుల్ లైట్ సోర్స్TLS లేజర్ లేజర్ టెక్నాలజీ అభివృద్ధిని ఎక్కువగా ప్రతిబింబిస్తుంది. ప్రారంభ డై లేజర్‌లను బాహ్య కుహరం డయోడ్ లేజర్‌లు (ECDLలు) భర్తీ చేశాయి, అయితే అధిక-శక్తి వ్యవస్థలు ట్యూనబుల్ సాలిడ్-స్టేట్ లేజర్‌లు (టైటానియం-సఫైర్ లేజర్‌లు వంటివి) లేదా ఆప్టికల్ పారామెట్రిక్ ఓసిలేటర్‌లను (OPO) ఉపయోగించి ఫ్రీక్వెన్సీ-కన్వర్టెడ్ Nd:YAG లేజర్‌లతో ఆధిపత్యం చెలాయిస్తున్నాయి. స్థిరమైన బాహ్య కుహరాలు లేని డయోడ్ లేజర్‌లు తక్కువ-ధర మరియు తక్కువ-పనితీరు గల మార్కెట్ ముగింపును వాణిజ్య DFB లేజర్ మరియు DBR డయోడ్‌లతో నింపాయి, లైన్ వెడల్పులు 500kHz వరకు ఇరుకైనవి. ఇటీవల, ఫైబర్ లేజర్‌లు మరియు వేరియబుల్-ఫ్రీక్వెన్సీ ఫైబర్ లేజర్‌లు అనేక సాలిడ్-స్టేట్ సిస్టమ్‌లను విభిన్న డిజైన్‌లతో భర్తీ చేయడం ప్రారంభించాయి, ఇవి అధిక శక్తి మరియు ఎక్కువ ట్యూనబిలిటీని లేదా ఇరుకైన లైన్ వెడల్పులను అందిస్తున్నాయి. ఈ రోజుల్లో, ఫ్రీక్వెన్సీ దువ్వెనల ఆవిర్భావం అద్భుతమైన స్థిరత్వం మరియు ఖచ్చితత్వాన్ని కొనసాగిస్తూ ఏ తరంగదైర్ఘ్యం వద్దనైనా ఫ్రీక్వెన్సీ-స్టెబిలైజ్డ్ లేజర్‌లను సాధించడానికి వీలు కల్పిస్తుంది. అయితే, ఇది ఉన్నప్పటికీ, బాహ్య కుహరంసెమీకండక్టర్ లేజర్దాని సరళత, బహుళ-ఫంక్షనాలిటీ, గౌరవనీయమైన పనితీరు మరియు చాలా తక్కువ ఖర్చు కారణంగా అనేక ప్రయోగశాలలలో సాధారణంగా ఉపయోగించే కాంతి వనరుగా ఇప్పటికీ దాని హోదాను నిలుపుకుంది.

ప్రస్తుతం, బాహ్య కుహరం సెమీకండక్టర్లతో ట్యూనబుల్ ఇరుకైన-లైన్ వెడల్పు లేజర్‌లు విస్తృతంగా వర్తించబడుతున్నాయి:

లేజర్ శీతలీకరణ మరియు సంగ్రహణ

బోస్-ఐన్‌స్టీన్ సంక్షేపణం

క్వాంటం ఆప్టిక్స్: సంపీడన కాంతి

విద్యుదయస్కాంత పారదర్శక మరియు నెమ్మదిగా కాంతి

సమయం మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ ప్రమాణాలు

లేజర్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ

ట్యూనబుల్ నారో-లైన్‌విడ్త్ లేజర్‌లు సాధారణంగా కంట్రోలర్, లేజర్ డయోడ్ మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ ఎంపిక మాడ్యూల్‌తో కూడి ఉంటాయి. ఉదాహరణకు, లేజర్ ఫ్రీక్వెన్సీ ఎంపిక మరియు ట్యూనింగ్ కోసం ఉపయోగించే గ్రేటింగ్‌లు లేదా పిల్లి కంటి నిర్మాణం ఆధారంగా ఫిల్టర్‌లు మొదలైనవి. బాహ్య కుహరం సెమీకండక్టర్‌లతో ట్యూనబుల్ నారో-లైన్‌విడ్త్ లేజర్‌ల యొక్క ముఖ్యమైన లక్షణాలలో నారో లేజర్ లైన్‌విడ్త్, తక్కువ ఫ్రీక్వెన్సీ డ్రిఫ్ట్ మరియు వైడ్ ట్యూనింగ్ రేంజ్ మొదలైనవి ఉన్నాయి. మరియు ఈ అత్యుత్తమ లక్షణాలు చాలా అద్భుతమైన లేజర్ డ్రైవ్ సర్క్యూట్, లేజర్ యొక్క మొత్తం యాంత్రిక స్థిరత్వం మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ ఎంపిక సూత్రంపై ఆధారపడి ఉంటాయి. లేజర్ యొక్క అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ స్థిరత్వాన్ని సాధించడానికి, వివిధ రకాల లేజర్ ఫ్రీక్వెన్సీ-లాకింగ్ మాడ్యూల్‌లను జోడించవచ్చు. ఉదాహరణకు, ఆప్టికల్ సూపర్-స్టేబుల్ కేవిటీపై లేజర్ తరంగదైర్ఘ్యాన్ని లాక్ చేయడానికి PDH ఫ్రీక్వెన్సీ స్టెబిలైజేషన్ టెక్నాలజీని ఉపయోగించడం ద్వారా, లేజర్ యొక్క లైన్‌విడ్త్‌ను 1 Hz స్థాయికి తగ్గించవచ్చు మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ స్థిరత్వం < ​​3× 10-15 @ 1 సెకనుకు చేరుకుంటుంది.