Polarized Fiber ၏ Optical လမ်းကြောင်းဒီဇိုင်းမျဉ်းကျဉ်းလေဆာ
1. ခြုံငုံသုံးသပ်ချက်
1018 nm polarized ဖိုက်ဘာ ကျဉ်းမြောင်းသော လိုင်းအကျယ် လေဆာ။ အလုပ်လုပ်သောလှိုင်းအလျားမှာ 1018 nm၊ လေဆာအထွက်ပါဝါသည် 104 W၊ ရောင်စဉ်တန်းအကျယ် 3 dB နှင့် 20 dB သည် ~21 GHz နှင့် ~72 GHz အသီးသီးရှိပြီး polarization မျိုးသုဉ်းခြင်းအချိုးသည် > 17.5 dB ဖြစ်ပြီး အလင်းတန်းအရည်အသွေးသည် မြင့်မားသည် (2 x M – 1.62)လေဆာစနစ်slope efficiency 79% (∼1.63) ဖြင့်။
2. Optical path ဖော်ပြချက်
တစ်ထဲမှာpolarized ဖိုင်ဘာ ကျဉ်းမြောင်းသောလိုင်းအကျယ် လေဆာမျဉ်းဖြောင့်ပိုလာဆန်သောဖိုက်ဘာလေဆာ oscillator သည် ပိုလာဇေးရှင်း-ထိန်းသိမ်းထားသောဖိုင်ဘာဆန်ခါတစ်စုံနှင့် 1.5 မီတာရှည်သော 10/125 μm ytterbium-doped double-clad polarization-maintaining fiber ဖြင့်ဖွဲ့စည်းထားသည်။ 976 nm တွင် ဤ optical fiber ၏ စုပ်ယူမှု coefficient သည် 5 dB/m ဖြစ်သည်။ လေဆာ လှိုင်းအလျားကို 976 nm ဖြင့် လော့ခ်ချပြီး စုပ်သည်။semiconductor လေဆာpolarity-maintaining (1+1)×1 beam ပေါင်းစပ်ကိရိယာမှတဆင့် အမြင့်ဆုံးပါဝါ 27 W ဖြင့်။ မြင့်မားသောရောင်ပြန်ဟပ်မှုဆန်ခါတွင် ရောင်ပြန်ဟပ်မှု 99% ကျော်ရှိပြီး 3 dB ရောင်ပြန်ဟပ်မှုနှုန်းသည် ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် 0.22 nm ဖြစ်သည်။ ဆန်ခါ၏ အလင်းပြန်မှု နည်းပါးမှုသည် 40% ဖြစ်ပြီး 3 dB ရောင်ပြန်ဟပ်မှု လှိုင်းနှုန်းမှာ ခန့်မှန်းခြေ 0.216 nm ဖြစ်သည်။ ဆန်ခါနှစ်ခုလုံး၏ ဗဟိုရောင်ပြန်ဟပ်မှုလှိုင်းအလျားသည် 1018 nm ဖြစ်သည်။ လေဆာသံပြန်ကြားစက်၏ အထွက်ပါဝါနှင့် ASE ဖိနှိပ်မှုအချိုးကို ဟန်ချက်ညီစေရန်၊ ဆန်ခါ၏နိမ့်သောရောင်ပြန်ဟပ်မှုကို 40% အထိ အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ high-reflection ဆန်ခါ၏အမြီးဖိုင်ဘာကို အမြတ်ဖိုင်ဘာနှင့် ပေါင်းစပ်ထားပြီး၊ low-reflection ဆန်ခါ၏အမြီးဖိုင်ဘာကို 90° လှည့်ကာ cladding filter ၏အမြီးဖိုင်ဘာနှင့် ပေါင်းစပ်ထားသည်။ ထို့ကြောင့်၊ high-reflection ဆန်ခါ၏အမြန်ဝင်ရိုးရောင်ပြန်ဟပ်မှုလှိုင်းအလျား၏အထွတ်အထိပ်အနေအထားသည် low-reflection ဆန်ခါ၏နှေးကွေးဝင်ရိုးရောင်ပြန်ဟပ်မှုလှိုင်းအလျားနှင့်ကိုက်ညီသည်။ ဤနည်းအားဖြင့် ပဲ့တင်ထပ်သော လေဆာတစ်မျိုးတည်းသာ ပဲ့တင်ထပ်နေသော အပေါက်အတွင်း လည်ပတ်နိုင်သည်။ optical fiber cladding အတွင်းရှိ ကျန်ရှိသော pump light ကို ကိုယ်တိုင်ပြုလုပ်ထားသော cladding filter ဖြင့် စစ်ထုတ်ထားပြီး၊ end face feedback နှင့် parasitic oscillation ကိုကာကွယ်ရန် output pigtail ကို 8° beveled ထားသည်။
3. နောက်ခံဗဟုသုတ
linearly polarized fiber lasers များ၏ မျိုးဆက်ယန္တရား- stress birefringence ကြောင့်၊ သစ်တော်သီးပုံသဏ္ဌာန် polarization-maintaining fiber တွင် fast axis နှင့် slow axis ဟုခေါ်သော orthogonal polarization axes နှစ်ခုရှိသည်။ ယေဘူယျအားဖြင့်၊ အနှေးဝင်ရိုး၏အလင်းယိုင်ညွှန်းကိန်းသည် မြန်သောဝင်ရိုးထက် ကြီးသောကြောင့်၊ polarization-maintaining fiber တွင်ရေးထားသောဆန်ခါသည် မတူညီသောဗဟိုလှိုင်းအလျားနှစ်ခုရှိသည်။ ပုံမှန်အားဖြင့် ပိုလာဆန်သော ဖိုက်ဘာလေဆာ၏ ပဲ့တင်ထပ်သော အပေါက်သည် အများအားဖြင့် ပိုလာဇေးရှင်း-ထိန်းသိမ်းထားသော ဆန်ခါနှစ်ခုဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသည်။ အလင်းပြန်မှုနည်းသော ဆန်ခါများ၏ လှိုင်းအလျားနှင့် အမြန်ဝင်ရိုးပေါ်ရှိ အလင်းပြန်ဆန်ခါနှင့် အနှေးဝင်ရိုးတို့သည် အသီးသီး သက်ဆိုင်သည်။ polarization-maintaining grating ၏ ရောင်ပြန်ဟပ်နိုင်သော bandwidth သည် ကျဉ်းမြောင်းသွားသောအခါ၊ အမြန်ဝင်ရိုးရှိ ဂီယာဘောင်နှင့် အနှေးဝင်ရိုးလမ်းကြောင်းများကို ခွဲခြားနိုင်ပြီး လှိုင်းအလျားနှစ်ခုစလုံးသည် ပဲ့တင်ထပ်နေသော အပေါက်အတွင်း တုန်ခါသွားနိုင်သည်။ ပိုလာဇေးရှင်း-ထိန်းသိမ်းခြင်းဆန်ခါ၏ dual-wavelength oscillation နိယာမအရ၊ စမ်းသပ်မှုတွင် ၎င်းကိုအောင်မြင်ရန် အပြိုင်ဂဟေနည်းလမ်းကို လက်ခံကျင့်သုံးနိုင်သည်။ ဂဟေဆော်နေစဉ်တွင်၊ ဆန်ခါနှစ်ခု၏ ပိုလာဇေးရှင်း-ထိန်းသိမ်းထားသော ပုဆများကို ချိန်ညှိထားသည်။ ဤနည်းအားဖြင့်၊ high-reflection grating ၏ transmission peaks နှစ်ခုသည် low-reflection grating များနှင့် ကိုက်ညီပြီး dual-wavelength laser output ကို သိရှိနိုင်သည်။
အမှန်တကယ်လေဆာပိုလာဇေးရှင်း-ထိန်းသိမ်းမှုစနစ်များတွင် linear skew သည် linearly polarized လေဆာများ၏ output လက္ခဏာများကိုအကဲဖြတ်ရန်အတွက်အရေးကြီးသောညွှန်ပြချက်တစ်ခုဖြစ်သည်။ ယေဘူယျအားဖြင့်၊ high-reflectance ဆန်ခါ၏အချိန်သည် low-reflectance ဆန်ခါထက် ကြီးသည်။ မြင့်မားသော PER တန်ဖိုးဖြင့် မျဉ်းသားပိုလာရိုင်ရှင်းလေဆာကို ရရှိရန်၊ ပိုလာရိုက်ချက်တစ်ခုသာ တုန်ခါရန် လိုအပ်သည်။ အနိမ့်ရောင်ပြန်ဟပ်ဆန်ခါ၏ အမြန်ဝင်ရိုးသည် အလင်းပြန်ဆန်ခါတင်၏ နှေးကွေးသောဝင်ရိုးတစ်လျှောက်ရှိသောအခါ၊ အလင်းပြန်ဆန်ခါများ၏ လျင်မြန်သောဝင်ရိုးလမ်းကြောင်းရှိ ဗဟိုလှိုင်းအလျားသည် အလင်းပြန်ဆန်ခါ၏နှေးကွေးသောဝင်ရိုးလမ်းကြောင်းနှင့် ဆက်စပ်နေပြီး၊ အလင်းပြန်မှုမြင့်မားသောဆန်ခါ၏နှေးကွေးသောဝင်ရိုးဦးတည်ချက်တွင် ဂီယာအထွတ်အထိပ်သည် အလင်းပြန်မဝင်ရိုးနိမ့်သည့်လမ်းကြောင်းနှင့် ကိုက်ညီသည်။ high-reflection ဆန်ခါ၏ဝင်ရိုးဦးတည်ချက်။ ဤနည်းအားဖြင့် Transmission Peak တစ်ခုသည် တုန်ခါသွားနိုင်သည်။ အလားတူ၊ ရောင်ပြန်ဟပ်မှုနည်းပါးသောဆန်ခါ၏ နှေးကွေးသောဝင်ရိုးသည် အလင်းပြန်ဆန်ခါတင်၏ အမြန်ဝင်ရိုးတစ်လျှောက်ရှိသောအခါ၊ အနှေးဝင်ရိုး၏ဗဟိုလှိုင်းအလျားသည် အလင်းပြန်ဆန်ခါ၏မြန်ဆန်သောဝင်ရိုးနှင့် ဆက်စပ်နေပြီး၊ အလင်းပြန်ဆန်ခါအနှေးဆန်ခါ၏အထွတ်အထိပ်သို့ ကူးပြောင်းမှုအထွတ်အထိပ်သည် နှေးကွေးသောဝင်ရိုး၏အနှေးဝင်ရိုးကို ရည်ညွှန်းခြင်းမရှိပေ။ high-reflectance ဆန်ခါ၏။ ဤနည်းအားဖြင့် Transmission Peak တစ်ခုသည်လည်း တုန်ခါသွားနိုင်သည်။ အထက်ပါနည်းလမ်းနှစ်ခုစလုံးသည် linearly polarized laser output ကိုရရှိနိုင်ပါသည်။ polarization-ထိန်းသိမ်းခြင်းဆန်ခါ၏ single-wavelength linearly polarized laser oscillation နိယာမအရ၊ စမ်းသပ်မှုတွင်၊ ၎င်းကိုအောင်မြင်ရန်အတွက် orthogonal splicing method ကို လက်ခံကျင့်သုံးနိုင်သည်။ မြင့်မားသောရောင်ပြန်ဟပ်ဆန်ခါ၏ ပိုလာဇေးရှင်း-ထိန်းသိမ်းထားသည့် ထောင့်စွန်းနှင့် အလင်းပြန်ဆန်ခါနိမ့်သည် 90° ဖြစ်သောအခါ၊ မြင့်မားသောရောင်ပြန်ဟပ်ဆန်ခါ၏ အနှေးဝင်ရိုးလမ်းကြောင်းရှိ ထုတ်လွှင့်မှုအထွတ်အထိပ်သည် အနိမ့်ရောင်ပြန်ဟပ်ဆန်ခါ၏ အမြန်ဝင်ရိုးလမ်းကြောင်းရှိ ထုတ်လွှင့်မှုအထွတ်အထိပ်နှင့် ကိုက်ညီသည်၊ ထို့ကြောင့် မျဉ်းတစ်ကြောင်းမှ လှိုင်းလေဆာဖိုက်ဘာ၏အထွက်ကို သိရှိနိုင်သည်။
စာတိုက်အချိန်- စက်တင်ဘာ-၁၂-၂၀၂၅




