선폭 측정 방법단일 주파수 레이저
단일 주파수 레이저 선폭을 측정하는 여러 가지 방법(거친 측정부터 정밀한 측정까지)과 각 방법의 적용 시나리오 및 기술적 고려 사항은 다음과 같이 요약됩니다.
1. 분광기를 이용한 직접 측정 (대략적인 측정, 선폭 ≥ GHz 수준)
회절 격자 분광기 또는 광학 분광기(OSA)를 사용하여 단일 종방향 모드인지 여부를 확인하고, 에지 모드 억제비와 종방향 모드 선폭을 측정합니다. 일반적인 광학 분광기의 해상도는 약 0.1~0.01nm(근적외선 영역에서 0.1~10GHz에 해당)이며, 고성능 장비는 1pm까지 해상도를 제공할 수 있지만, 이는 넓은 선폭의 예비 스크리닝에만 적합합니다.원자 램프.
2. 스캐닝 파브리-페로(FP) 에탈론(중간 좁은 선폭)
이 방법은 광 분광기 해상도보다 선폭이 좁거나 종방향 모드 간격이 작은 레이저에 적합합니다. 측정 시 레이저 선폭과 FP 공진기 모드 폭의 비율을 기준으로 판단해야 합니다. 레이저 선폭이 공진기 모드 폭보다 훨씬 크면 직접 측정할 수 있습니다. 유사한 경우 디컨볼루션이 필요합니다. 선폭이 공진기 모드 폭보다 훨씬 작으면 더 높은 정밀도의 FP로 교체하거나 에지 모델링 기술을 사용하여 추정해야 합니다.
3. 헤테로다인/지연 셀프 헤테로다인 및 셀프 호모다인 (좁은 선폭, kHz~MHz 범위)
높은 결맞음성을 가진 단일 주파수 레이저가 광 분광기의 분해능을 초과할 경우, 헤테로다인 방식(극도로 좁은 선폭을 가진 기준 레이저 사용) 또는 시간 지연 자가 헤테로다인/자가 호모다인 방식(기준 레이저 없이)이 일반적으로 사용됩니다. 이 장치는 두 팔 사이에 τ d_d(광섬유 길이 차이에 의해 결정됨)의 시간 지연이 있는 광섬유 마흐젠더 또는 미켈슨 간섭계입니다.AOM 변조기주파수 편이는 자체 헤테로다인 방식이며, 연결되지 않은 경우 자체 호모다인 방식입니다. AOM 변조기는 비트 주파수를 DC에서 벗어나게 하여 저주파 간섭을 줄일 수 있습니다.
4. 주의사항:
4.1 장거리 광섬유는 진동/온도 변화에 영향을 받으므로 간섭계의 안정성을 개선해야 합니다.
4.2 두 개의 전원 채널은 균형을 이루어야 합니다.EDFA 광 증폭기보상기 또는 광섬유 링 다중 주기 간섭계를 사용할 수 있습니다.
4.3선 폭이 매우 좁을 경우 20dB의 선 폭을 읽어낸 다음 로렌츠 선형 모양을 기반으로 3dB의 선 폭을 추론할 수 있습니다.
4.4 편광 감쇠를 억제하기 위해 편광 제어기(PC) 또는 패러데이 회전 거울(FRM)을 사용합니다.
게시 시간: 2026년 7월 9일