Aplikasi sakaLaser Semikonduktor Frekuensi Tunggaling Pangukuran Interferensi Gelombang Cahya sing Tepat
Aplikasi frekuensi tunggallaser semikonduktorIng babagan pangukuran presisi kaya ta hidrofon serat optik lan interferometer pangrungu lemah dibahas, lan dampak utama kinerja laser marang kinerja sistem interferometer dianalisis kanthi jero.
Struktur inti lan prinsip kerja sistem: Sistem hidrofon serat optik utamane kasusun saka sirah sensor lan interferometer (njupuk interferometer MZ minangka conto). Prinsip dhasare yaiku sinyal swara (tekanan swara Δp) tumindak ing sirah sensor, nyebabake owah-owahan ing dawa lan indeks bias serat sensor sing mbungkus silinder berongga, saengga ngenalake owah-owahan ing jalur optik. Owah-owahan jalur optik cilik iki (yaiku owah-owahan fase) dideteksi kanthi sensitivitas dhuwur dening interferometer.
1. Kepala sensor: Fungsi intine yaiku ngowahi getaran swara dadi owah-owahan ing jalur optik interferometer. Koefisien sensitivitas s ana gandhengane karo faktor-faktor kayata dawa serat L, lan serat sensor sing luwih dawa migunani kanggo ningkatake sensitivitas sistem.
2. Interferometer: Iki minangka "senjata paling apik" kanggo ndeteksi owah-owahan fase cilik. Intensitas cahya output nduweni hubungan kosinus karo beda fase. Kanthi nyetabilake bias fase statis φ₀ ing titik operasi ortogonal ((m+1/2) π), sistem kasebut bisa entuk sensitivitas deteksi paling dhuwur.
3. Parameter sumber cahya utama sing mengaruhi kinerja sistem: Artikel iki fokus ing nganalisis watesan kinerja laser kanggo entuk resolusi fase dhuwur (kanthi target ≤ 1 μ rad).
4. Lasergangguan frekuensi lan linewidth: Gangguan frekuensi laser bisa nyebabake gangguan fase interferensi, saengga nyuda visibilitas pinggiran interferensi. Kanggo interferometer kanthi beda jalur optik udakara 1 meter, kanggo entuk resolusi fase 1 μ rad, linewidth laser kudu kurang saka udakara 30 Hz. Iki minangka syarat sing dhuwur banget kanggo stabilitas frekuensi sakasumber cahya.
5. Swara intensitas laser: Swara intensitas relatif (RIN) laser bakal langsung diowahi dadi kesalahan fase sinyal interferensi. Kanggo entuk resolusi fase 1 μ rad ing daya cahya deteksi khas (~100 μ W), RIN laser kudu dikurangi dadi ngisor -120 dB. Iki minangka syarat sing dhuwur banget kanggo stabilitas intensitas sumber cahya.
Ringkesane, kanthi nganalisis sistem hidrofon serat optik, syarat ketat kanggo sumber cahya inti - laser semikonduktor frekuensi tunggal - babagan linewidth sing sempit banget (stabilitas frekuensi dhuwur) lan gangguan intensitas sing sithik banget ing pangukuran presisi adhedhasar prinsip interferensi dijlentrehake, lan tantangan stabilisasi frekuensi laser sing diadhepi ing aplikasi sistem skala gedhe dijlentrehake.
Wektu kiriman: 07-Apr-2026