Teknologi sumber laser kanggo sensing serat optik Part Two

Teknologi sumber laser kanggo sensing serat optik Part Two

2.2 Sapuan gelombang tunggalsumber laser

Realisasi sapuan gelombang siji laser yaiku kanggo ngontrol sifat fisik piranti kasebutlaserrongga (biasane dawa gelombang tengah saka bandwidth operasi), supaya minangka kanggo entuk kontrol lan pilihan saka mode longitudinal oscillating ing growong, supaya minangka kanggo entuk tujuan tuning dawa gelombang output. Adhedhasar prinsip iki, ing awal taun 1980-an, realisasi saka laser serat tunable utamané ngrambah dening ngganti pasuryan mburi termenung saka laser karo grating difraksi termenung, lan milih mode growong laser kanthi manual muter lan nyetel grating difraksi. Ing 2011, Zhu et al. digunakake saringan tunable kanggo entuk siji-panjang gelombang output laser tunable karo linewidth panah. Ing 2016, mekanisme komprèsi Rayleigh linewidth iki Applied kanggo komprèsi dual-panjang gelombang, sing, kaku iki Applied kanggo FBG kanggo entuk dual-wavelength laser tuning, lan output laser linewidth teliti ing wektu sing padha, nggayuh sawetara tuning dawa gelombang saka 3 nm. Output stabil dawa gelombang ganda kanthi jembar garis kira-kira 700 Hz. Ing 2017, Zhu et al. digunakake graphene lan serat mikro-nano Bragg grating kanggo nggawe Filter tunable kabeh-optik, lan digabungake karo Brillouin teknologi narrowing laser, digunakake efek photothermal saka graphene cedhak 1550 nm kanggo entuk linewidth laser minangka kurang minangka 750 Hz lan photocontrolled cepet lan scanning akurat saka 700 MHz/ms ing sawetara dawa gelombang 3,67 nm. Minangka ditampilake ing Figure 5. Cara kontrol dawa gelombang ndhuwur Sejatine nyadari pilihan mode laser kanthi langsung utawa ora langsung ngganti dawa gelombang tengah passband piranti ing growong laser.

Fig. 5 (a) Persiyapan eksperimental dawa gelombang sing bisa dikontrol optik-serat laser tunablelan sistem pangukuran;

(b) Spektrum output ing output 2 kanthi nambah pompa kontrol

2.3 Sumber cahya laser putih

Pangembangan sumber cahya putih wis ngalami macem-macem tahapan kayata lampu halogen tungsten, lampu deuterium,laser semikonduktorlan sumber cahya supercontinuum. Utamane, sumber cahya supercontinuum, miturut eksitasi pulsa femtosecond utawa picosecond kanthi daya super transien, ngasilake efek nonlinear saka macem-macem pesenan ing waveguide, lan spektrum kasebut akeh banget, sing bisa nutupi pita saka cahya sing katon nganti inframerah cedhak, lan nduweni koherensi sing kuwat. Kajaba iku, kanthi nyetel dispersi lan nonlinearitas serat khusus, spektrum kasebut bisa uga ditambah menyang pita inframerah tengah. Sumber laser jenis iki wis ditrapake banget ing pirang-pirang lapangan, kayata tomografi koherensi optik, deteksi gas, pencitraan biologis lan liya-liyane. Amarga watesan saka sumber cahya lan medium nonlinear, spektrum supercontinuum awal utamané diprodhuksi dening laser negara padhet pumping kaca optik kanggo gawé spektrum supercontinuum ing sawetara katon. Wiwit iku, serat optik wis mboko sithik dadi medium banget kanggo ngasilaken wideband supercontinuum amarga saka koefisien nonlinear gedhe lan lapangan mode transmisi cilik. Efek nonlinier utama kalebu campuran papat gelombang, ketidakstabilan modulasi, modulasi fase mandiri, modulasi fase silang, pamisah soliton, hamburan Raman, pergeseran frekuensi diri soliton, lan liya-liyane, lan proporsi saben efek uga beda-beda miturut jembaré pulsa saka pulsa eksitasi lan dispersi serat. Umumé, saiki sumber cahya supercontinuum utamané kanggo nambah daya laser lan ngembangaken sawetara spektral, lan mbayar manungsa waé kanggo kontrol koherensi.

3 Ringkesan

Makalah iki ngringkes lan nyemak sumber laser sing digunakake kanggo ndhukung teknologi sensing serat, kalebu laser linewidth sempit, laser tunable frekuensi tunggal lan laser putih broadband. Syarat aplikasi lan status pangembangan laser kasebut ing bidang sensing serat dikenalake kanthi rinci. Kanthi nganalisa syarat lan status pangembangan, disimpulake manawa sumber laser sing cocog kanggo sensing serat bisa entuk output laser ultra-sempit lan stabil ing sembarang band lan kapan wae. Mulane, kita miwiti karo laser jembaré garis panah, tunable laser jembaré garis panah lan laser cahya putih karo bandwidth gain sudhut, lan nemokake cara efektif kanggo mujudaken sumber laser becik kanggo serat sensing dening nganalisa pembangunan.