La tendència de desenvolupament delàser d'amplada de línia estreta
L'evolució del mode de retroalimentació làser en làsers d'amplada de línia estreta és l'evolució de l'estructura de la cavitat ressonant làser. A continuació, introduirem diverses configuracions de tecnologies làser d'amplada de línia estreta en l'ordre d'evolució dels ressonadors làser.
1. Configuració de cavitat principal única. Aquest tipus de làser es pot dividir en cavitat lineal (configuració clàssica, estructura simple i eficient) i cavitat anular (superant la combustió de forats espacials i utilitzant un camp d'ona viatger). El ressonador d'anell no planar (NPRO) s'esmenta específicament en el ressonador d'anell, que és un camp d'ona viatger especial i altament estable.làserDes de la perspectiva de la longitud de la cavitat, es pot dividir en cavitats curtes (SLM de mode longitudinal únic fàcil d'implementar, però amb una amplada de línia intrínseca àmplia i soroll elevat) i cavitats llargues (inherentmentamplada de línia estreta, però implementar l'operació SLM és una dificultat tècnica).
2. Configuració de retroalimentació d'una sola cavitat externa. Aquesta configuració es proposa per resoldre els problemes de temps d'interacció curt de fotons i eliminació difícil de l'emissió espontània en una sola cavitat principal, filtrant i retroalimentant fotons a través d'una cavitat externa per comprimir l'amplada de línia. Les primeres estructures clàssiques incloïen cavitats externes de tipus Littrow i Littman Metcalf que utilitzaven reixes de difracció. La dificultat tècnica d'aquesta configuració rau en la coincidència de fase entre la cavitat principal i la cavitat externa.
3. Dues configuracions integrades de cavitat principal basades en xarxes de Bragg:
Làser DFBconfiguració: Combinant l'estructura de Bragg amb la regió activa i introduint la regió de canvi de fase, té una major integració, estabilitat i practicitat, i millora la deriva de longitud d'ona del DBR. La dificultat tècnica rau en el processament de la reixeta (com ara els mètodes RGF-DFB epitaxial secundari i el gravat superficial SG-DFB del DFB semiconductor).
Configuració làser DBR: substitueix els miralls tradicionals per estructures passives de Bragg periòdiques, que tenen característiques de filtratge i són fàcils d'implementar SLM amb cavitats curtes. Segons el medi de guany, es pot dividir en DBR de semiconductors (amb bona compatibilitat de processos) i DBR de fibra (que es basa en la tecnologia de processament i dopatge de fibra).
Per tal de comprimir encara més l'amplada de línia de la cavitat principal de la cavitat curta (com ara DFB/DBR), s'utilitzarà una estructura de cavitat externa composta. La forma de la cavitat externa ha evolucionat amb el desenvolupament de la tecnologia:
Cavitat externa espacial: formes principals primerenques, incloent-hi la xarxa de difracció (Littrow/Littman) i diversos filtres òptics (com l'estàndard FP).
Cavitat externa de fibra òptica: utilitzant tots els dispositius de fibra òptica (com ara circuits de fibra òptica, FBG, cavitats FP de fibra òptica, etc.), la integració i la capacitat antiinterferències són més fortes.
Cavitat de guia d'ones externa: micronanoprocessament basat en materials semiconductors com Si i Si3N4, fent que el sistema sigui més compacte i estable.
Finalment, aquest article introdueix la configuració dels làsers oscil·lants optoelectrònics, que és una forma especial de retroalimentació, com ara la tecnologia d'estabilització de freqüència PDH. Mitjançant l'ús de retroalimentació negativa elèctrica per bloquejar la freqüència del làser a una font de referència altament estable, es pot aconseguir una estabilitat de freqüència extremadament alta. Tanmateix, el sistema és complex, costós i la flexibilitat de la longitud d'ona és limitada.
Data de publicació: 14 d'abril de 2026