Ical પ્ટિકલ ફાઇબર સેન્સિંગ ભાગ બે માટે લેસર સ્રોત તકનીક

Ical પ્ટિકલ ફાઇબર સેન્સિંગ ભાગ બે માટે લેસર સ્રોત તકનીક

2.2 એક તરંગલંબાઇ સ્વીપલેસર સ્ત્રોત

લેસર સિંગલ તરંગલંબાઇ સ્વીપનું અનુભૂતિ એ ઉપકરણના ભૌતિક ગુણધર્મોને નિયંત્રિત કરવા માટે આવશ્યક છેવાટાઘાટ કરનારપોલાણ (સામાન્ય રીતે operating પરેટિંગ બેન્ડવિડ્થનું કેન્દ્ર તરંગલંબાઇ), જેથી પોલાણમાં c સિલેટીંગ રેખાંશ મોડના નિયંત્રણ અને પસંદગીને પ્રાપ્ત કરી શકાય, જેથી આઉટપુટ તરંગલંબાઇને ટ્યુન કરવાના હેતુને પ્રાપ્ત કરી શકાય. આ સિદ્ધાંતના આધારે, 1980 ના દાયકાની શરૂઆતમાં, ટ્યુનેબલ ફાઇબર લેસરોની અનુભૂતિ મુખ્યત્વે લેસરના પ્રતિબિંબીત અંતિમ ચહેરાને પ્રતિબિંબીત ડિફરક્શન ગ્રેટીંગ સાથે બદલીને, અને મેન્યુઅલી ફરતી અને ડિફરક્શન ઝગડાને ટ્યુન કરીને લેસર પોલાણ મોડને પસંદ કરીને પ્રાપ્ત કરી હતી. 2011 માં, ઝુ એટ અલ. સાંકડી લાઇનવિડ્થ સાથે સિંગલ-વેવલેન્થ ટ્યુનેબલ લેસર આઉટપુટ પ્રાપ્ત કરવા માટે ટ્યુનેબલ ફિલ્ટર્સનો ઉપયોગ. 2016 માં, રેલેઇગ લાઇનવિડ્થ કમ્પ્રેશન મિકેનિઝમ ડ્યુઅલ-વેવલેન્થ કમ્પ્રેશન પર લાગુ કરવામાં આવી હતી, એટલે કે, ડ્યુઅલ-વેવલેન્થ લેસર ટ્યુનિંગ પ્રાપ્ત કરવા માટે તણાવ એફબીજી પર લાગુ કરવામાં આવ્યો હતો, અને તે જ સમયે આઉટપુટ લેસર લાઇનવિડ્થનું નિરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું હતું, જે 3 એનએમની તરંગલંબાઇની ટ્યુનિંગ રેન્જ પ્રાપ્ત કરે છે. આશરે 700 હર્ટ્ઝની લાઇન પહોળાઈ સાથે ડ્યુઅલ-તરંગલંબાઇ સ્થિર આઉટપુટ. 2017 માં, ઝુ એટ અલ. ઓલ- opt પ્ટિકલ ટ્યુનેબલ ફિલ્ટર બનાવવા માટે ગ્રાફિન અને માઇક્રો-નેનો ફાઇબર બ્રેગ ગ્રેટીંગનો ઉપયોગ, અને બ્રિલૌઇન લેસર સાંકડી તકનીક સાથે જોડાયેલા, 1550 એનએમની નજીક ગ્રાફિનની ફોટોથર્મલ અસરનો ઉપયોગ 750 હર્ટ્ઝ અને ફોટોકોન્ટ્રોલ્ડ ઝડપી અને સચોટ સ્કેનીંગની જેમ કે લેસર લાઇનવિડ્થને પ્રાપ્ત કરવા માટે. આકૃતિ 5 માં બતાવ્યા પ્રમાણે. ઉપરોક્ત તરંગલંબાઇ નિયંત્રણ પદ્ધતિ મૂળભૂત રીતે લેસર પોલાણમાં ડિવાઇસની પાસબેન્ડ સેન્ટર તરંગલંબાઇને સીધી અથવા પરોક્ષ રીતે બદલીને લેસર મોડની પસંદગીને અનુભૂતિ કરે છે.

ફિગ. 5 (એ) opt પ્ટિકલ-નિયંત્રિત તરંગલંબાઇનું પ્રાયોગિક સેટઅપ-ટ્યુનેબલ ફાઇબર લેસરઅને માપન સિસ્ટમ;

(બી) કંટ્રોલિંગ પંપના વૃદ્ધિ સાથે આઉટપુટ 2 પર આઉટપુટ સ્પેક્ટ્રા

2.3 વ્હાઇટ લેસર લાઇટ સ્રોત

વ્હાઇટ લાઇટ સ્રોતના વિકાસમાં વિવિધ તબક્કાઓનો અનુભવ થયો છે જેમ કે હેલોજન ટંગસ્ટન લેમ્પ, ડ્યુટેરિયમ લેમ્પ,સેમિકન્ડક્ટર લેસરઅને સુપરકોન્ટિન્યુમ લાઇટ સ્રોત. ખાસ કરીને, સુપરકોન્ટિન્યુમ લાઇટ સ્રોત, સુપર ક્ષણિક શક્તિવાળા ફેમ્ટોસેકન્ડ અથવા પીકોસેકન્ડ કઠોળના ઉત્તેજના હેઠળ, વેવગાઇડમાં વિવિધ ઓર્ડરની નોનલાઇનર અસરો ઉત્પન્ન કરે છે, અને સ્પેક્ટ્રમ મોટા પ્રમાણમાં વિસ્તૃત થાય છે, જે બેન્ડને દૃશ્યમાન પ્રકાશથી નજીકના ઇન્ફ્રારેડને આવરી શકે છે, અને મજબૂત સુસંગતતા ધરાવે છે. આ ઉપરાંત, વિશેષ ફાઇબરની વિખેરી અને લાઇનરિટીને સમાયોજિત કરીને, તેના સ્પેક્ટ્રમને મધ્ય-ઇન્ફ્રારેડ બેન્ડમાં પણ લંબાવી શકાય છે. આ પ્રકારના લેસર સ્રોતને ઘણા ક્ષેત્રોમાં ખૂબ લાગુ કરવામાં આવ્યો છે, જેમ કે opt પ્ટિકલ કોઓરેન્સ ટોમોગ્રાફી, ગેસ ડિટેક્શન, જૈવિક ઇમેજિંગ અને તેથી વધુ. પ્રકાશ સ્રોત અને નોનલાઇનર માધ્યમની મર્યાદાને કારણે, પ્રારંભિક સુપરકોન્ટિન્યુમ સ્પેક્ટ્રમ મુખ્યત્વે સોલિડ-સ્ટેટ લેસર પમ્પિંગ opt પ્ટિકલ ગ્લાસ દ્વારા બનાવવામાં આવ્યું હતું જેથી દૃશ્યમાન શ્રેણીમાં સુપરકોન્ટિન્યુમ સ્પેક્ટ્રમ ઉત્પન્ન થાય. ત્યારથી, તેના મોટા નોનલાઇનર ગુણાંક અને નાના ટ્રાન્સમિશન મોડ ફીલ્ડને કારણે વાઇડબેન્ડ સુપરકોન્ટિન્યુમ ઉત્પન્ન કરવા માટે opt પ્ટિકલ ફાઇબર ધીમે ધીમે એક ઉત્તમ માધ્યમ બની ગયું છે. મુખ્ય નોનલાઇનર અસરોમાં ચાર-તરંગ મિશ્રણ, મોડ્યુલેશન અસ્થિરતા, સ્વ-ફેઝ મોડ્યુલેશન, ક્રોસ-ફેઝ મોડ્યુલેશન, સોલિટન સ્પ્લિટિંગ, રમન સ્કેટરિંગ, સોલિટન સેલ્ફ-ફ્રીક્વન્સી શિફ્ટ, વગેરેનો સમાવેશ થાય છે, અને દરેક અસરનું પ્રમાણ ઉત્તેજના પલ્સની પલ્સ પહોળાઈ અને ફાઇબરના વિક્ષેપ અનુસાર પણ અલગ છે. સામાન્ય રીતે, હવે સુપરકોન્ટિન્યુમ લાઇટ સ્રોત મુખ્યત્વે લેસર પાવરને સુધારવા અને સ્પેક્ટ્રલ રેન્જને વિસ્તૃત કરવા તરફ છે, અને તેના સુસંગત નિયંત્રણ પર ધ્યાન આપે છે.

સારાંશ

આ કાગળ ફાઇબર સેન્સિંગ ટેકનોલોજીને ટેકો આપવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતા લેસર સ્રોતોનો સારાંશ આપે છે અને તેની સમીક્ષા કરે છે, જેમાં સાંકડી લાઇનવિડ્થ લેસર, સિંગલ ફ્રીક્વન્સી ટ્યુનેબલ લેસર અને બ્રોડબેન્ડ વ્હાઇટ લેસરનો સમાવેશ થાય છે. ફાઇબર સેન્સિંગના ક્ષેત્રમાં આ લેસરોની એપ્લિકેશન આવશ્યકતાઓ અને વિકાસની સ્થિતિ વિગતવાર રજૂ કરવામાં આવી છે. તેમની આવશ્યકતાઓ અને વિકાસની સ્થિતિનું વિશ્લેષણ કરીને, એવું તારણ કા .્યું છે કે ફાઇબર સેન્સિંગ માટેનો આદર્શ લેસર સ્રોત કોઈપણ બેન્ડ અને કોઈપણ સમયે અલ્ટ્રા-નારો અને અલ્ટ્રા-સ્ટેબલ લેસર આઉટપુટ પ્રાપ્ત કરી શકે છે. તેથી, અમે સાંકડી લાઇન પહોળાઈ લેસર, ટ્યુનેબલ સાંકડી લાઇન પહોળાઈ લેસર અને વ્હાઇટ લાઇટ લેસરથી વિશાળ ગેઇન બેન્ડવિડ્થ સાથે પ્રારંભ કરીએ છીએ, અને તેમના વિકાસનું વિશ્લેષણ કરીને ફાઇબર સેન્સિંગ માટે આદર્શ લેસર સ્રોતને અનુભૂતિ કરવાની અસરકારક રીત શોધી કા .ીએ છીએ.