ક્વોન્ટમ કમ્યુનિકેશન:સાંકડી લાઇનવિડ્થ લેસરો
સાંકડી લાઇનવિડ્થ લેસરખાસ ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મો ધરાવતું લેસર એક પ્રકારનું છે, જે ખૂબ જ નાની ઓપ્ટિકલ લાઇનવિડ્થ (એટલે કે, સાંકડી સ્પેક્ટ્રમ) સાથે લેસર બીમ ઉત્પન્ન કરવાની ક્ષમતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. સાંકડી લાઇનવિડ્થ લેસરની લાઇનવિડ્થ તેના સ્પેક્ટ્રમની પહોળાઈનો ઉલ્લેખ કરે છે, જે સામાન્ય રીતે એકમ આવર્તનની અંદર બેન્ડવિડ્થમાં વ્યક્ત થાય છે, અને આ પહોળાઈને "સ્પેક્ટ્રલ લાઇનવિડ્થ" અથવા ફક્ત "લાઇનવિડ્થ" તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. સાંકડી લાઇનવિડ્થ લેસરોમાં સાંકડી લાઇનવિડ્થ હોય છે, સામાન્ય રીતે થોડા સો કિલોહર્ટ્ઝ (kHz) અને થોડા મેગાહર્ટ્ઝ (MHz) વચ્ચે, જે પરંપરાગત લેસરોની સ્પેક્ટ્રલ લાઇનવિડ્થ કરતા ઘણી નાની હોય છે.
પોલાણની રચના દ્વારા વર્ગીકરણ:
1. લીનિયર કેવિટી ફાઇબર લેસરોને વિતરિત બ્રેગ રિફ્લેક્શન પ્રકાર (DBR લેસર) અને વિતરિત પ્રતિસાદ પ્રકાર (DFB લેસર) બે માળખાં. બંને લેસરોનું આઉટપુટ લેસર સાંકડી લાઇનવિડ્થ અને ઓછા અવાજ સાથે ખૂબ જ સુસંગત પ્રકાશ છે. DFB ફાઇબર લેસર લેસર પ્રતિસાદ અનેલેસરમોડ પસંદગી, તેથી આઉટપુટ લેસર ફ્રીક્વન્સી સ્થિરતા સારી છે, અને સ્થિર સિંગલ લોન્ગીટ્યુડિનલ મોડ આઉટપુટ મેળવવાનું સરળ છે.
2. રિંગ-કેવિટી ફાઇબર લેસરો ફેબ્રી-પેરોટ (FP) ઇન્ટરફરેન્સ કેવિટી, ફાઇબર ગ્રેટિંગ અથવા સેગ્નેક રિંગ કેવિટી જેવા નેરો-બેન્ડ ફિલ્ટર્સને પોલાણમાં દાખલ કરીને સાંકડી-પહોળાઈવાળા લેસરો આઉટપુટ કરે છે. જો કે, લાંબી કેવિટી લંબાઈને કારણે, રેખાંશ મોડ અંતરાલ નાનો છે, અને પર્યાવરણના પ્રભાવ હેઠળ મોડમાં કૂદવાનું સરળ છે, અને સ્થિરતા નબળી છે.
ઉત્પાદન એપ્લિકેશન:
1. ઓપ્ટિકલ સેન્સર સાંકડી-પહોળાઈ લેસર ઓપ્ટિકલ ફાઇબર સેન્સર માટે આદર્શ પ્રકાશ સ્ત્રોત તરીકે, ઓપ્ટિકલ ફાઇબર સેન્સર સાથે સંયોજન કરીને, ઉચ્ચ-ચોકસાઇ, ઉચ્ચ-સંવેદનશીલતા માપન પ્રાપ્ત કરી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, દબાણ અથવા તાપમાન ફાઇબર ઓપ્ટિક સેન્સરમાં, સાંકડી લાઇનવિડ્થ લેસરની સ્થિરતા માપન પરિણામોની ચોકસાઈ સુનિશ્ચિત કરવામાં મદદ કરે છે.
2. ઉચ્ચ-રિઝોલ્યુશન સ્પેક્ટ્રલ માપન સાંકડી લાઇનવિડ્થ લેસરોમાં ખૂબ જ સાંકડી સ્પેક્ટ્રલ લાઇન પહોળાઈ હોય છે, જે તેમને ઉચ્ચ-રિઝોલ્યુશન સ્પેક્ટ્રોમીટર માટે આદર્શ સ્ત્રોત બનાવે છે. યોગ્ય તરંગલંબાઇ અને લાઇનવિડ્થ પસંદ કરીને, સાંકડી લાઇનવિડ્થ લેસરનો ઉપયોગ સચોટ સ્પેક્ટ્રલ વિશ્લેષણ અને સ્પેક્ટ્રલ માપન માટે કરી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ગેસ સેન્સર અને પર્યાવરણીય દેખરેખમાં, વાતાવરણમાં ઓપ્ટિકલ શોષણ, ઓપ્ટિકલ ઉત્સર્જન અને મોલેક્યુલર સ્પેક્ટ્રાના સચોટ માપન પ્રાપ્ત કરવા માટે સાંકડી લાઇનવિડ્થ લેસરનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.
3. લિડર સિંગલ-ફ્રિકવન્સી નેરો લાઇન-વિડ્થ ફાઇબર લેસરોનો liDAR અથવા લેસર રેન્જિંગ સિસ્ટમ્સમાં પણ ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ ઉપયોગ છે. સિંગલ ફ્રીક્વન્સી નેરો લાઇન વિડ્થ ફાઇબર લેસરનો ઉપયોગ ડિટેક્શન લાઇટ સોર્સ તરીકે, ઓપ્ટિકલ કોહેરેન્સ ડિટેક્શન સાથે મળીને, તે લાંબા અંતર (સેંકડો કિલોમીટર) liDAR અથવા રેન્જફાઇન્ડર બનાવી શકે છે. આ સિદ્ધાંત ઓપ્ટિકલ ફાઇબરમાં OFDR ટેકનોલોજી જેવો જ કાર્યકારી સિદ્ધાંત ધરાવે છે, તેથી તેમાં માત્ર ખૂબ જ ઉચ્ચ અવકાશી રીઝોલ્યુશન જ નથી, પરંતુ માપન અંતર પણ વધારી શકે છે. આ સિસ્ટમમાં, લેસર સ્પેક્ટ્રલ લાઇન પહોળાઈ અથવા કોહેરેન્સ લંબાઈ અંતર માપન શ્રેણી અને માપનની ચોકસાઈ નક્કી કરે છે, તેથી પ્રકાશ સ્ત્રોતની સુસંગતતા જેટલી સારી હશે, સમગ્ર સિસ્ટમનું પ્રદર્શન તેટલું વધારે હશે.
પોસ્ટ સમય: એપ્રિલ-૧૪-૨૦૨૫