लेझर लाइनविड्थ मापन

लेझर लाइनविड्थ मापन
मोजमाप करण्याच्या अनेक पद्धती आहेतलेझर लाइनविड्थ:
१. जेव्हा लेझरची लाइनविड्थ मोठी असते (> १० GHz, जेव्हा अनेक लेझर रेझोनेटरमध्ये अनेक मोड दोलन करतात), तेव्हा मोजमापासाठी डिफ्राक्शन ग्रेटिंग वापरणारे पारंपरिक स्पेक्ट्रोमीटर वापरले जाऊ शकतात. तथापि, या पद्धतीमध्ये उच्च फ्रिक्वेन्सी रिझोल्यूशन मिळवणे अवघड आहे.
२. दुसरी पद्धत म्हणजे वारंवारतेतील चढउतार तीव्रतेतील चढउतारांमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी फ्रिक्वेन्सी डिस्क्रिमिनेटरचा वापर करणे. हा डिस्क्रिमिनेटर एक असंतुलित इंटरफेरोमीटर किंवा उच्च-सुस्पष्टता असलेली रेफरन्स कॅव्हिटी असू शकतो. या मापन पद्धतीचे विभेदन देखील मर्यादित असते.
३. सिंगल-फ्रिक्वेन्सी लेझर्समध्ये सामान्यतः हेटेरोडाइन पद्धत वापरली जाते, ज्यामध्ये ऑफसेट आणि विलंबानंतर लेझर आउटपुट फ्रिक्वेन्सीची बीट फ्रिक्वेन्सी आणि स्वतःची फ्रिक्वेन्सी नोंदवली जाते.
४. काहीशे हर्ट्झच्या लाइनविड्थसाठी, मोठ्या डिले लेंथच्या गरजेमुळे पारंपरिक हेटेरोडाइन पद्धत लागू करणे अवघड आहे. डिले लेंथ वाढवण्यासाठी लूप फायबर आणि अंगभूत फायबर अॅम्प्लिफायरचा वापर केला जाऊ शकतो.
५. दोन स्वतंत्र लेझर्सच्या बीट फ्रिक्वेन्सीची नोंद करून, अत्यंत उच्च रिझोल्यूशन मिळवता येते. या प्रकरणात, रेफरन्स लेझरचा नॉईज दुसऱ्या लेझरच्या नॉईजपेक्षा खूपच कमी असतो.मोजलेले लेझरकिंवा त्यांचे कार्यप्रदर्शन निर्देशक समान असतात. तात्कालिक वारंवारता फरकाची गणना करण्यासाठी लॉकिंग लूप किंवा गणितीय रेकॉर्डिंगवर आधारित पद्धती वापरल्या जाऊ शकतात. ही पद्धत खूप सोपी आणि स्थिर आहे, परंतु त्यासाठी दुसऱ्या लेझरची (ज्याची वारंवारता जवळपास सारखी असेल) आवश्यकता असते.मोजलेले लेझरजर मोजलेल्या लाइनविड्थसाठी विस्तृत स्पेक्ट्रल रेंजची आवश्यकता असेल, तर फ्रिक्वेन्सी कॉम्ब खूप सोयीस्कर ठरतो.
ऑप्टिकल फ्रिक्वेन्सीच्या मापनासाठी सामान्यतः एका विशिष्ट बिंदूवर एक विशिष्ट फ्रिक्वेन्सी (किंवा वेळ) संदर्भ प्रदान करणे आवश्यक असते.अरुंद लाइनविड्थ लेझरपुरेसा अचूक संदर्भ मिळवण्यासाठी फक्त एकाच संदर्भ शलाकेची आवश्यकता असते. हेटेरोडाइन तंत्रात, चाचणी उपकरणावरच पुरेसा मोठा कालविलंब लागू करून वारंवारता संदर्भ मिळवला जातो. आदर्शपणे, प्रारंभिक शलाका आणि तिच्या विलंबित शलाकेमधील कालसुसंगतता टाळली पाहिजे. त्यामुळे, सामान्यतः लांब ऑप्टिकल फायबर वापरले जातात. तथापि, स्थिर चढउतार आणि ध्वनिक परिणामांमुळे, लांब ऑप्टिकल फायबर अतिरिक्त फेज नॉइज निर्माण करतात.