တစ်ခုကဘာလဲမျဉ်းကြောင်းကျဉ်းလေဆာ?
မျဉ်းကြောင်းအကျယ် လေဆာ၊ "လိုင်းအကျယ်" ဟူသော ဝေါဟာရသည် ရောင်စဉ်တန်းမျဉ်း၏ အကျယ်ကို ရည်ညွှန်းသည်။လေဆာကြိမ်နှုန်းဒိုမိန်းတွင်၊ ပုံမှန်အားဖြင့် spectrum ၏ half-peak full width (FWHM). မျဉ်းဝဒ်သည် စိတ်လှုပ်ရှားနေသော အက်တမ် သို့မဟုတ် အိုင်းယွန်းများ၏ အလိုအလျောက် ရောင်ခြည်ဖြာထွက်မှု၊ အဆင့်ဆူညံမှု၊ ပဲ့တင်သံ၏ စက်တုန်ခါမှု၊ အပူချိန်တုန်ခါမှုနှင့် အခြားသော ပြင်ပအချက်များကြောင့် ဖြစ်သည်။ မျဉ်းအကျယ်၏တန်ဖိုး သေးငယ်လေ၊ ရောင်စဉ်၏ သန့်ရှင်းမှု မြင့်မားလေ၊ ဆိုလိုသည်မှာ လေဆာ၏ monochromaticity ပိုကောင်းလေဖြစ်သည်။ ထိုကဲ့သို့သော လက္ခဏာများရှိသော လေဆာများသည် များသောအားဖြင့် အဆင့် သို့မဟုတ် ကြိမ်နှုန်း ဆူညံမှု အလွန်နည်းပါးပြီး နှိုင်းရပြင်းထန်မှု ဆူညံမှု အလွန်နည်းပါးပါသည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ လေဆာ၏ မျဉ်းဖြောင့်အကျယ်တန်ဖိုး သေးငယ်လေ၊ အလွန်ရှည်လျားသော အစပ်အလျားအဖြစ် ထင်ရှားသည့် ဆက်စပ်ပေါင်းစပ်မှု အားကောင်းလေဖြစ်သည်။
ကျဉ်းမြောင်းသော linewidth လေဆာကို နားလည်သဘောပေါက်ခြင်းနှင့် အသုံးချခြင်း။
လေဆာ၏ မွေးရာပါ ရရှိသည့် လိုင်းအနံကို ကန့်သတ်ထားသဖြင့် ရိုးရာ oscillator ကို အားကိုးခြင်းဖြင့် ကျဉ်းမြောင်းသော လိုင်းဝဒ်လေဆာ၏ အထွက်ကို တိုက်ရိုက် သိရှိရန် မဖြစ်နိုင်ပေ။ ကျဉ်းမြောင်းသော လိုင်းဝဒ်လေဆာ၏ လုပ်ဆောင်ချက်ကို သိရှိရန်အတွက်၊ အမြတ်ရောင်စဉ်အတွင်း အလျားလိုက်မုဒ်ကို ကန့်သတ်ရန် သို့မဟုတ် ရွေးချယ်ရန်၊ အလျားလိုက်မုဒ်များကြား အသားတင်အမြတ်ကွာခြားချက်ကို တိုးမြှင့်ရန်၊ ထို့ကြောင့် လေဆာရီရိုနာတာတွင် အရှည်လိုက်မုဒ် အနည်းငယ် သို့မဟုတ် တစ်ခုတည်းသာ ရှိစေရန်အတွက် စစ်ထုတ်ခြင်း၊ ဆန်ခါနှင့် အခြားစက်ပစ္စည်းများကို အသုံးပြုရန် လိုအပ်ပါသည်။ ဤလုပ်ငန်းစဉ်တွင် လေဆာရောင်ခြည်ထွက်ရှိမှုအပေါ် ဆူညံသံလွှမ်းမိုးမှုကို ထိန်းချုပ်ရန်နှင့် ပြင်ပပတ်ဝန်းကျင်၏တုန်ခါမှုနှင့် အပူချိန်ပြောင်းလဲမှုများကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော ရောင်စဉ်တန်းလိုင်းများ ကျယ်ပြန့်လာမှုကို လျှော့ချရန် လိုအပ်ပါသည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ ၎င်းသည် ဆူညံသံ၏ရင်းမြစ်ကို နားလည်ရန်နှင့် ကျဉ်းမြောင်းသော လိုင်းဝဒ်လေဆာ၏ တည်ငြိမ်သော output ကိုရရှိစေရန်အတွက် ၎င်းကို အဆင့် သို့မဟုတ် ကြိမ်နှုန်း၏ spectral density ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းဖြင့်လည်း ပေါင်းစပ်နိုင်သည်။
မတူညီသော လေဆာအမျိုးအစားများစွာ၏ ကျဉ်းမြောင်းသော မျဉ်းဝဒ် လည်ပတ်မှုကို အကောင်အထည်ဖော်ပုံကို ကြည့်ကြပါစို့။
Semiconductor လေဆာများသည် ကျစ်လျစ်သောအရွယ်အစား၊ မြင့်မားသောထိရောက်မှု၊ သက်တမ်းကြာရှည်မှုနှင့် စီးပွားရေးဆိုင်ရာအကျိုးကျေးဇူးများရှိသည်။
သမားရိုးကျမှာသုံးတဲ့ Fabry-Perot (FP) optical resonatorsemiconductor လေဆာများယေဘူယျအားဖြင့် multi-longitudinal mode တွင် တုန်လှုပ်နေပြီး output line width သည် အတော်လေးကျယ်သောကြောင့် ကျဉ်းသော line width ၏ output ကိုရရှိရန် optical feedback ကို တိုးမြှင့်ရန်လိုအပ်ပါသည်။
ဖြန့်ဝေထားသော တုံ့ပြန်ချက် (DFB လေဆာ) နှင့် Distributed Bragg ရောင်ပြန်ဟပ်မှု (DBR) တို့သည် ပုံမှန် အတွင်းပိုင်း အလင်းပြန်ကြားချက် ဆီမီးကွန်ဒတ်တာ လေဆာ နှစ်ခုဖြစ်သည်။ သေးငယ်သော ဆန်ခါအစေးနှင့် ကောင်းမွန်သော လှိုင်းအလျားရွေးချယ်မှုတို့ကြောင့်၊ တည်ငြိမ်သော single-frequency ကျဉ်းမြောင်းသော linewidth output ကိုရရှိရန် လွယ်ကူသည်။ အဆောက်အဦနှစ်ခုကြားရှိ အဓိကကွာခြားချက်မှာ ဆန်ခါ၏အနေအထားဖြစ်သည်- DFB လေဆာဖွဲ့စည်းပုံသည် များသောအားဖြင့် ပဲ့တင်သံတစ်လျှောက် Bragg grating ၏ အချိန်အပိုင်းအခြားအလိုက်ဖွဲ့စည်းပုံကို ဖြန့်ကျက်ပေးကာ DBR ၏ resonator သည် များသောအားဖြင့် ရောင်ပြန်ဟပ်ဆန်ခါဖွဲ့စည်းပုံနှင့် အဆုံးမျက်နှာပြင်တွင် ပေါင်းစပ်ထားသော အမြတ်ဒေသဖြစ်သည်။ ထို့အပြင်၊ DFB လေဆာများသည် အလင်းယပ်အညွှန်းနည်းပါးသော ဆန့်ကျင်ဘက်နှင့် အလင်းပြန်မှုနည်းသော မြှပ်နှံထားသော ဆန်ခါများကို အသုံးပြုသည်။ DBR လေဆာများသည် မြင့်မားသောအလင်းယိုင်ညွှန်းကိန်းဆန့်ကျင်ဘက်နှင့် အလင်းပြန်မှုမြင့်မားသော မျက်နှာပြင်ဆန်ခါများကို အသုံးပြုသည်။ အဆောက်အဦနှစ်ခုလုံးသည် ကြီးမားသောလွတ်လပ်သောရောင်စဉ်တန်းအကွာအဝေးရှိပြီး DBR လေဆာသည် ချိန်ညှိမှုအကွာအဝေးထက် ပိုကျယ်သော ချိန်ညှိမှုအကွာအဝေးရှိသောကြောင့် မုဒ်ခုန်ခြင်းမရှိဘဲ လှိုင်းအလျားချိန်ညှိခြင်းကို လုပ်ဆောင်နိုင်သည်။DFB လေဆာ. ထို့အပြင်၊ ဆီမီးကွန်ဒတ်တာလေဆာ ချစ်ပ်၏အထွက်အလင်းကို တုံ့ပြန်ရန်နှင့် ကြိမ်နှုန်းကိုရွေးချယ်ရန် ပြင်ပ optical ဒြပ်စင်များကိုအသုံးပြုသည့် ပြင်ပအပေါက်ကြားမှ အလင်းပြန်ချက်နည်းပညာသည် ဆီမီးကွန်ဒတ်တာလေဆာ၏ ကျဉ်းမြောင်းသောမျဉ်းကြောင်းကို သိရှိနိုင်သည်။
(၂) ဖိုက်ဘာလေဆာ
ဖိုက်ဘာလေဆာများသည် မြင့်မားသောပန့်ပြောင်းခြင်းစွမ်းဆောင်ရည်၊ ကောင်းမွန်သောအလင်းတန်းအရည်အသွေးနှင့် ချိတ်ဆက်မှုထိရောက်မှုမြင့်မားပြီး လေဆာနယ်ပယ်ရှိ သုတေသနပြုသည့်အကြောင်းအရာများဖြစ်သည့် မြင့်မားသောချိတ်ဆက်မှုထိရောက်မှုရှိသည်။ သတင်းအချက်အလက်ခေတ်၏အခြေအနေတွင်၊ ဖိုက်ဘာလေဆာများသည် စျေးကွက်ရှိ လက်ရှိ optical fiber ဆက်သွယ်ရေးစနစ်များနှင့် ကောင်းမွန်သော လိုက်ဖက်ညီမှုရှိသည်။ ကျဉ်းမြောင်းသောမျဉ်းအကျယ်၊ ဆူညံသံနည်းပါးခြင်းနှင့် ကောင်းမွန်သောပေါင်းစပ်မှု၏ အားသာချက်များဖြင့် ကြိမ်နှုန်းဖိုင်ဘာလေဆာသည် ၎င်း၏ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုအတွက် အရေးကြီးသောလမ်းညွှန်ချက်တစ်ခုဖြစ်လာသည်။
Single longitudinal mode operation သည် ကျဉ်းမြောင်းသော line-width output ကိုရရှိရန် ဖိုက်ဘာလေဆာ၏ core ဖြစ်ပြီး၊ များသောအားဖြင့် single frequency fiber laser ၏ resonator ၏ ဖွဲ့စည်းပုံအရ DFB အမျိုးအစား၊ DBR အမျိုးအစားနှင့် ring type ဟူ၍ ခွဲခြားနိုင်သည်။ ၎င်းတို့တွင် DFB Laser နှင့် DBR single-frequency ဖိုက်ဘာလေဆာများ၏ လုပ်ဆောင်မှုနိယာမသည် DFB နှင့် DBR semiconductor လေဆာများနှင့် ဆင်တူသည်။
1960 ခုနှစ်တွင် ကမ္ဘာ့ပထမဆုံး ပတ္တမြားလေဆာသည် မြင့်မားသောအထွက်စွမ်းအင်နှင့် ပိုမိုကျယ်ပြန့်သော လှိုင်းအလျားလွှမ်းခြုံမှုတို့ဖြင့် ထူးခြားသော အစိုင်အခဲ-စတိတ်လေဆာဖြစ်သည်။ Solid-state လေဆာ၏ထူးခြားသော spatial တည်ဆောက်ပုံသည် ကျဉ်းမြောင်းသော linewidth output ၏ ဒီဇိုင်းတွင် လိုက်လျောညီထွေဖြစ်စေသည်။ လက်ရှိတွင် အကောင်အထည်ဖော်ဆောင်ရွက်နေသော အဓိကနည်းလမ်းများမှာ တိုတောင်းသောအပေါက်နည်းလမ်း၊ တစ်လမ်းသွား ring cavity method၊ intracavity standard method၊ torsion pendulum mode cavity method၊ volume Bragg grating method နှင့် seed injection method တို့ ပါဝင်သည်။
စာတိုက်အချိန်- ဇွန်လ-၀၃-၂၀၂၅