麥克里大學(xué)的研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了基于鉆石的制作出超純頻激光器的新方法，避免了不穩(wěn)定和擴(kuò)大激光的頻率等問題。
這項(xiàng)研究的結(jié)果，發(fā)表在美國光學(xué)學(xué)會(huì)的雜志《光學(xué)》期刊上，將有希望實(shí)現(xiàn)下一代遠(yuǎn)程溫室氣體傳感、原子鐘和原子捕集以及引力波天文學(xué)所需的激光。
使用鉆石，物理與天文學(xué)系的奧利弗·盧克斯博士和副教授瑞馳·米爾德倫使用一個(gè)簡單的激光諧振腔的設(shè)計(jì)，表現(xiàn)出了穩(wěn)定的單頻操作，這通常情況下是高度敏感的且不穩(wěn)定。特別是，他們把鉆石放置在漫長的駐波腔的中點(diǎn)，配置通常被認(rèn)為是“最壞的情況”，誘導(dǎo)引起多色行為發(fā)生的不穩(wěn)定性。
“激光器被認(rèn)為高度單色，即一個(gè)單一的頻率，但在大多數(shù)情況下，它們的光譜純度是由不穩(wěn)定的影響被稱為空間燒孔。這種效應(yīng)使激光頻率亂跳分組到許多緊密的隔開的線之間，”副教授米爾德倫說。
“這個(gè)問題是可以避免的，在我們的實(shí)驗(yàn)中，通過使用一種光放大介質(zhì)，依賴于受激散射，而不是一種激發(fā)的介質(zhì)，它包含的能量，類似粒子數(shù)翻轉(zhuǎn)裝置。”
許多激光應(yīng)用需要一個(gè)純粹的頻率，這種需要對(duì)于目前引起廣泛興趣的引力波天文學(xué)更是顯著，這依賴于高功率和超穩(wěn)定的單頻激光束的干擾情況。
“我們的發(fā)現(xiàn)為激光設(shè)計(jì)提供了更大的自由度，和潛在的更簡單、更強(qiáng)大的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。而且，由于光放大器的發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理，使用一個(gè)從根本上與我們所熟悉的大多數(shù)激光器的不同的原則，所利用的一個(gè)完全不同的范圍內(nèi)的材料，包括那些具有特殊屬性的材料，如鉆石。這保證了一種在更廣泛的波長選擇和具有潛在的非常高的功率產(chǎn)生單頻激光器的方法。”
這項(xiàng)研究的結(jié)果，發(fā)表在美國光學(xué)學(xué)會(huì)的雜志《光學(xué)》期刊上，將有希望實(shí)現(xiàn)下一代遠(yuǎn)程溫室氣體傳感、原子鐘和原子捕集以及引力波天文學(xué)所需的激光。
使用鉆石，物理與天文學(xué)系的奧利弗·盧克斯博士和副教授瑞馳·米爾德倫使用一個(gè)簡單的激光諧振腔的設(shè)計(jì)，表現(xiàn)出了穩(wěn)定的單頻操作，這通常情況下是高度敏感的且不穩(wěn)定。特別是，他們把鉆石放置在漫長的駐波腔的中點(diǎn)，配置通常被認(rèn)為是“最壞的情況”，誘導(dǎo)引起多色行為發(fā)生的不穩(wěn)定性。
“激光器被認(rèn)為高度單色，即一個(gè)單一的頻率，但在大多數(shù)情況下，它們的光譜純度是由不穩(wěn)定的影響被稱為空間燒孔。這種效應(yīng)使激光頻率亂跳分組到許多緊密的隔開的線之間，”副教授米爾德倫說。
“這個(gè)問題是可以避免的，在我們的實(shí)驗(yàn)中，通過使用一種光放大介質(zhì)，依賴于受激散射，而不是一種激發(fā)的介質(zhì)，它包含的能量，類似粒子數(shù)翻轉(zhuǎn)裝置。”
許多激光應(yīng)用需要一個(gè)純粹的頻率，這種需要對(duì)于目前引起廣泛興趣的引力波天文學(xué)更是顯著，這依賴于高功率和超穩(wěn)定的單頻激光束的干擾情況。
“我們的發(fā)現(xiàn)為激光設(shè)計(jì)提供了更大的自由度，和潛在的更簡單、更強(qiáng)大的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。而且，由于光放大器的發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理，使用一個(gè)從根本上與我們所熟悉的大多數(shù)激光器的不同的原則，所利用的一個(gè)完全不同的范圍內(nèi)的材料，包括那些具有特殊屬性的材料，如鉆石。這保證了一種在更廣泛的波長選擇和具有潛在的非常高的功率產(chǎn)生單頻激光器的方法。”
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