레이저 선폭 측정

레이저 선폭 측정
측정하는 방법에는 여러 가지가 있습니다.레이저 선폭:
1. 레이저 선폭이 클 경우(> 10 GHz, 여러 레이저 공진기에서 여러 모드가 발진하는 경우), 회절 격자를 사용하는 기존 분광기를 측정에 사용할 수 있습니다. 그러나 이 방법으로는 높은 주파수 해상도를 얻기 어렵습니다.
2. 또 다른 방법은 주파수 판별기를 사용하여 주파수 변동을 강도 변동으로 변환하는 것입니다. 판별기는 불균형 간섭계 또는 고정밀 기준 공진기일 수 있습니다. 이 측정 방법의 해상도 또한 제한적입니다.
3. 단일 주파수 레이저는 일반적으로 헤테로다인 방식을 사용하는데, 이 방식은 오프셋 및 지연 후 레이저 출력 주파수와 자체 주파수의 비트 주파수를 기록합니다.
4. 수백 헤르츠 정도의 선폭에서는 긴 지연 길이가 필요하기 때문에 기존의 헤테로다인 방식은 적용하기 어렵습니다. 루프형 광섬유와 내장형 광섬유 증폭기를 사용하여 지연 길이를 연장할 수 있습니다.
5. 두 개의 독립적인 레이저의 비트 주파수를 기록함으로써 매우 높은 해상도를 얻을 수 있습니다. 이 경우 기준 레이저의 노이즈는 다른 레이저의 노이즈보다 훨씬 낮습니다.측정된 레이저또는 성능 지표가 유사한 경우, 잠금 루프 또는 수학적 기록 기반 방법을 사용하여 순간 주파수 차이를 계산할 수 있습니다. 이 방법은 매우 간단하고 안정적이지만, (주파수가 비슷한) 다른 레이저가 필요합니다.측정된 레이저측정된 선폭이 넓은 스펙트럼 범위를 요구하는 경우, 주파수 콤이 매우 편리합니다.
광 주파수 측정은 일반적으로 특정 시점에 특정한 주파수(또는 시간) 기준을 제공해야 합니다.좁은 선폭 레이저충분히 정확한 기준 주파수를 제공하기 위해서는 단 하나의 기준 빔만 필요합니다. 헤테로다인 기법은 테스트 장치 자체에 충분히 긴 시간 지연을 적용하여 주파수 기준을 얻습니다. 이상적으로는 초기 빔과 지연된 빔 사이의 시간적 일관성을 피해야 합니다. 따라서 일반적으로 긴 광섬유가 사용됩니다. 그러나 긴 광섬유는 안정적인 변동과 음향 효과로 인해 추가적인 위상 잡음을 발생시킵니다.