अरुंद-रेषेच्या रुंदीच्या लेसरचे रेषेच्या रुंदीचे मापन

रेषेची रुंदी मोजमापअरुंद-रेषेची रुंदी असलेला लेसर

अरुंद-रेषेच्या रुंदीच्या लेसरची, विशेषतः एकल-फ्रिक्वेन्सी लेसरची, रेषेची रुंदी लेसर स्पेक्ट्रमच्या रुंदीला सूचित करते (सामान्यतः अर्ध-रुंदी ते पूर्ण-रुंदी FWHM). अधिक स्पष्टपणे सांगायचे तर, रेडिएटेड इलेक्ट्रिक फील्डच्या पॉवर स्पेक्ट्रल घनतेची रुंदी वारंवारता, तरंग संख्या किंवा तरंगलांबी या संदर्भात व्यक्त केली जाते. लेसरच्या रेषेची रुंदी वेळेशी खूप जवळचा संबंध आहे आणि ती सुसंगत वेळ आणि सुसंगत लांबी द्वारे दर्शविली जाते. जर फेजमध्ये अमर्यादित शिफ्ट होत असेल, तर फेज नॉइज एक रेषेची रुंदी निर्माण करते, जे फ्री ऑसिलेटरच्या बाबतीत असते. अगदी लहान फेज रेंजमध्ये मर्यादित फेज चढउतारांमुळे 0 रेषेची रुंदी आणि काही आवाज साइडबँड होतो. रेझोनंट कॅव्हिटी लांबीचा ऑफसेट देखील रेषेच्या रुंदीमध्ये योगदान देतो आणि तो मापन वेळेवर अवलंबून असतो. हे सूचित करते की केवळ रेषेची रुंदी किंवा अगदी स्पेक्ट्रमचा आकार (रेषा प्रकार) बद्दल सर्व माहिती प्रदान करू शकत नाही.लेसर स्पेक्ट्रम.

मोजण्यासाठी अनेक तंत्रे अवलंबता येतीललेसरची रेषेची रुंदी:

जेव्हा रेषेची रुंदी मोठी असते (>१०GHz, जेव्हा अनेक लेसरच्या रेझोनंट पोकळ्यांमध्ये अनेक मोड दोलन असतात), तेव्हा मापनासाठी पारंपारिक स्पेक्ट्रोमीटर वापरला जाऊ शकतो जो डिफ्रॅक्शन ग्रेटिंग वापरतो. या पद्धतीचा वापर करून उच्च वारंवारता रिझोल्यूशन मिळवणे खूप कठीण आहे.

दुसरा दृष्टिकोन म्हणजे वारंवारता चढउतारांना तीव्रतेच्या चढउतारांमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी वारंवारता भेदक यंत्र वापरणे. भेदक यंत्र एक असंतुलित इंटरफेरोमीटर किंवा उच्च-परिशुद्धता संदर्भ पोकळी असू शकते. या मापन पद्धतीचे रिझोल्यूशन देखील खूप मर्यादित आहे.

३. सिंगल-फ्रिक्वेन्सी लेसर सामान्यतः सेल्फ-हेटेरोडायन पद्धत वापरतात, जी फ्रिक्वेन्सी ऑफसेट आणि डिले नंतर लेसर आउटपुट आणि स्वतःमधील बीट रेकॉर्ड करते.

जेव्हा रेषेची रुंदी अनेकशे हर्ट्झ असते, तेव्हा पारंपारिक हेटेरोडायन तंत्र व्यावहारिक नसते कारण यावेळी मोठ्या विलंब लांबीची आवश्यकता असते. ते वाढवण्यासाठी चक्रीय फायबर लूप आणि अंतर्गत फायबर अॅम्प्लिफायर वापरता येते.

५. दोन स्वतंत्र लेसरच्या बीट्स रेकॉर्ड करून खूप उच्च रिझोल्यूशन मिळवता येते. यावेळी, संदर्भ लेसरचा आवाज चाचणीच्या आवाजापेक्षा खूपच कमी असतो.लेसर, किंवा दोघांचे कार्यप्रदर्शन निर्देशक समान आहेत. फेज-लॉक्ड लूप वापरून किंवा गणितीय नोंदींवर आधारित गणना करून तात्काळ वारंवारता फरक मिळवता येतो. ही पद्धत खूप सोपी आणि स्थिर आहे, परंतु त्यासाठी दुसरा लेसर आवश्यक आहे (चाचणी लेसरच्या वारंवारतेजवळ कार्यरत). जर मोजलेल्या रेषेच्या रुंदीला खूप विस्तृत वर्णक्रमीय श्रेणीची आवश्यकता असेल, तर वारंवारता कंघी वापरणे खूप सोयीचे आहे.

ऑप्टिकल फ्रिक्वेन्सी मापनासाठी सहसा काही ठिकाणी विशिष्ट फ्रिक्वेन्सी (किंवा वेळ) संदर्भ आवश्यक असतो. अरुंद-रेषेच्या रुंदीच्या लेसरसाठी, पुरेसा अचूक संदर्भ देण्यासाठी फक्त एक संदर्भ प्रकाश आवश्यक असतो. हेटरोडाइन तंत्र चाचणी उपकरणातूनच पुरेसा दीर्घ वेळ विलंब लागू करून वारंवारता संदर्भ प्राप्त करते. आदर्शपणे, ते प्रारंभिक बीम आणि त्याच्या स्वतःच्या विलंबित प्रकाशामधील वेळेची सुसंगतता टाळते. म्हणून, लांब ऑप्टिकल फायबर सहसा स्वीकारले जातात. तथापि, स्थिर चढउतार आणि ध्वनिक प्रभावांमुळे, लांब ऑप्टिकल फायबर अतिरिक्त फेज आवाज निर्माण करू शकतात.