Các loạilaser có thể điều chỉnh
Ứng dụng của laser điều chỉnh được nhìn chung có thể được chia thành hai loại chính: một là khi laser đơn tia hoặc đa tia có bước sóng cố định không thể cung cấp một hoặc nhiều bước sóng riêng biệt cần thiết; loại khác liên quan đến các tình huống mà...tia laserBước sóng phải được điều chỉnh liên tục trong suốt các thí nghiệm hoặc thử nghiệm, chẳng hạn như các thí nghiệm quang phổ và thí nghiệm bơm-phát hiện.
Nhiều loại laser điều chỉnh được có thể tạo ra các xung sóng liên tục (CW), xung nano giây, pico giây hoặc femto giây có thể điều chỉnh được. Đặc tính đầu ra của nó được xác định bởi môi trường khuếch đại laser được sử dụng. Một yêu cầu cơ bản đối với laser điều chỉnh được là chúng có thể phát ra laser trên một dải bước sóng rộng. Các thành phần quang học đặc biệt có thể được sử dụng để chọn các bước sóng cụ thể hoặc dải bước sóng từ các dải phát xạ của laser.laser có thể điều chỉnhTại đây, chúng tôi sẽ giới thiệu cho bạn một số loại laser điều chỉnh được thông dụng.
Laser sóng đứng CW có thể điều chỉnh
Về mặt khái niệm,Laser CW có thể điều chỉnhĐây là cấu trúc laser đơn giản nhất. Laser này bao gồm một gương phản xạ cao, một môi trường khuếch đại và một gương ghép nối đầu ra (xem Hình 1), và nó có thể cung cấp đầu ra CW bằng cách sử dụng nhiều môi trường khuếch đại laser khác nhau. Để đạt được khả năng điều chỉnh bước sóng, cần phải chọn một môi trường khuếch đại có thể bao phủ dải bước sóng mục tiêu.
2. Laser vòng CW có thể điều chỉnh
Laser vòng từ lâu đã được sử dụng để đạt được đầu ra sóng liên tục (CW) có thể điều chỉnh thông qua một chế độ dọc duy nhất, với băng thông quang phổ trong phạm vi kilohertz. Tương tự như laser sóng đứng, laser vòng có thể điều chỉnh cũng có thể sử dụng chất nhuộm và sapphire titan làm môi trường khuếch đại. Chất nhuộm có thể cung cấp độ rộng vạch cực hẹp, dưới 100 kHz, trong khi sapphire titan cung cấp độ rộng vạch dưới 30 kHz. Phạm vi điều chỉnh của laser chất nhuộm là từ 550 đến 760 nm, và của laser sapphire titan là từ 680 đến 1035 nm. Đầu ra của cả hai loại laser đều có thể được nhân đôi tần số lên dải tia cực tím (UV).
3. Laser bán liên tục khóa chế độ
Đối với nhiều ứng dụng, việc xác định chính xác đặc tính thời gian của đầu ra laser quan trọng hơn việc xác định chính xác năng lượng. Trên thực tế, để đạt được các xung quang ngắn cần có cấu hình khoang cộng hưởng với nhiều chế độ dọc cộng hưởng đồng thời. Khi các chế độ dọc tuần hoàn này có mối quan hệ pha cố định trong khoang laser, laser sẽ được khóa chế độ. Điều này cho phép một xung đơn dao động trong khoang, với chu kỳ được xác định bởi chiều dài của khoang laser. Khóa chế độ chủ động có thể đạt được bằng cách sử dụng mộtbộ điều biến quang âm(AOM), hay khóa chế độ thụ động, có thể được thực hiện thông qua thấu kính Kerr.
4. Laser ytterbium siêu nhanh
Mặc dù laser titan sapphire có tính ứng dụng rộng rãi, một số thí nghiệm hình ảnh sinh học lại yêu cầu bước sóng dài hơn. Một quá trình hấp thụ hai photon điển hình được kích thích bởi các photon có bước sóng 900 nm. Vì bước sóng dài hơn đồng nghĩa với sự tán xạ ít hơn, nên bước sóng kích thích dài hơn có thể thúc đẩy hiệu quả hơn các thí nghiệm sinh học đòi hỏi độ sâu hình ảnh lớn hơn.
Ngày nay, laser điều chỉnh được đã được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực quan trọng, từ nghiên cứu khoa học cơ bản đến sản xuất laser và khoa học đời sống và sức khỏe. Phạm vi công nghệ hiện có rất rộng, bắt đầu từ các hệ thống điều chỉnh liên tục (CW) đơn giản, với độ rộng vạch phổ hẹp có thể được sử dụng cho quang phổ độ phân giải cao, bắt giữ phân tử và nguyên tử, và các thí nghiệm quang học lượng tử, cung cấp thông tin quan trọng cho các nhà nghiên cứu hiện đại. Các nhà sản xuất laser hiện nay cung cấp các giải pháp trọn gói, cung cấp đầu ra laser trải rộng trên 300 nm trong phạm vi năng lượng nanojoule. Các hệ thống phức tạp hơn trải rộng một dải phổ ấn tượng từ 200 đến 20.000 nm trong phạm vi năng lượng microjoule và millijoule.
Thời gian đăng bài: 12/08/2025