Կարգավորելի կիսահաղորդչային լազերի (կարգավորելի լազեր) կարգավորման սկզբունքը

Կարգավորման սկզբունքըԿարգավորելի կիսահաղորդչային լազեր(Կարգավորելի լազեր)

Կարգավորելի կիսահաղորդչային լազերը լազերի տեսակ է, որը կարող է անընդհատ փոխել լազերի ելքային ալիքի երկարությունը որոշակի միջակայքում: Կարգավորելի կիսահաղորդչային լազերը կիրառում է ջերմային կարգավորում, էլեկտրական կարգավորում և մեխանիկական կարգավորում՝ խոռոչի երկարությունը, ցանցի անդրադարձման սպեկտրը, փուլը և այլ փոփոխականներ կարգավորելու համար՝ ալիքի երկարության կարգավորումը ապահովելու համար: Այս տեսակի լազերն ունի լայն կիրառություն օպտիկական կապի, սպեկտրոսկոպիայի, զգայունության, բժշկական և այլ ոլորտներում: Նկար 1-ը ցույց է տալիս լազերի հիմնական կազմը:կարգավորելի լազեր, ներառյալ լույսի ուժեղացման միավորը, առջևի և հետևի հայելիներից կազմված FP խոռոչը և օպտիկական ռեժիմի ընտրության ֆիլտրի միավորը: Վերջապես, անդրադարձման խոռոչի երկարությունը կարգավորելով՝ օպտիկական ռեժիմի ֆիլտրը կարող է հասնել ալիքի երկարության ընտրության ելքին:

Նկ. 1

Կարգավորման մեթոդը և դրա ծագումը

Կարգավորելիի կարգավորման սկզբունքըկիսահաղորդչային լազերներհիմնականում կախված է լազերային ռեզոնատորի ֆիզիկական պարամետրերի փոփոխությունից՝ ելքային լազերի ալիքի երկարության անընդհատ կամ դիսկրետ փոփոխություններ ապահովելու համար: Այս պարամետրերը ներառում են, բայց չեն սահմանափակվում բեկման ցուցիչով, խոռոչի երկարությամբ և ռեժիմի ընտրությամբ: Հետևյալը մանրամասնում է մի քանի տարածված կարգավորման մեթոդներ և դրանց սկզբունքները.

1. Կրիչի ներարկման կարգավորում

Կրողի ներարկման կարգավորումը նյութի բեկման ցուցիչի փոփոխությունն է՝ փոխելով կիսահաղորդչային լազերի ակտիվ շրջան ներարկվող հոսանքը՝ ալիքի երկարության կարգավորում ապահովելու համար: Երբ հոսանքը մեծանում է, ակտիվ շրջանում կրողի կոնցենտրացիան մեծանում է, ինչը հանգեցնում է բեկման ցուցիչի փոփոխության, որն էլ իր հերթին ազդում է լազերի ալիքի երկարության վրա:

2. Ջերմային կարգավորում Ջերմային կարգավորումը նյութի բեկման ցուցիչի և խոռոչի երկարության փոփոխությունն է՝ լազերի աշխատանքային ջերմաստիճանը փոխելով՝ ալիքի երկարության կարգավորում ապահովելու համար: Ջերմաստիճանի փոփոխությունները ազդում են նյութի բեկման ցուցիչի և ֆիզիկական չափի վրա:

3. Մեխանիկական կարգավորում Մեխանիկական կարգավորումը ալիքի երկարության կարգավորումն է՝ լազերի արտաքին օպտիկական տարրերի դիրքը կամ անկյունը փոխելով: Մեխանիկական կարգավորման տարածված մեթոդներից են դիֆրակցիոն ցանցի անկյան փոփոխությունը և հայելու դիրքի տեղաշարժը:

4 Էլեկտրաօպտիկական կարգավորում Էլեկտրաօպտիկական կարգավորումը իրականացվում է կիսահաղորդչային նյութի վրա էլեկտրական դաշտ կիրառելով՝ նյութի բեկման ցուցիչը փոխելու համար, այդպիսով հասնելով ալիքի երկարության կարգավորմանը։ Այս մեթոդը լայնորեն կիրառվում էէլեկտրաօպտիկական մոդուլյատորներ (ԸԴԱ) և էլեկտրաօպտիկապես կարգավորված լազերներ։

Ամփոփելով՝ կարգավորվող կիսահաղորդչային լազերի կարգավորման սկզբունքը հիմնականում իրականացնում է ալիքի երկարության կարգավորումը՝ փոխելով ռեզոնատորի ֆիզիկական պարամետրերը: Այս պարամետրերը ներառում են բեկման ցուցիչը, խոռոչի երկարությունը և ռեժիմի ընտրությունը: Կարգավորման հատուկ մեթոդները ներառում են կրիչի ներարկման կարգավորում, ջերմային կարգավորում, մեխանիկական կարգավորում և էլեկտրաօպտիկական կարգավորում: Յուրաքանչյուր մեթոդ ունի իր սեփական ֆիզիկական մեխանիզմը և մաթեմատիկական ածանցումը, և համապատասխան կարգավորման մեթոդի ընտրությունը պետք է հաշվի առնվի կիրառման հատուկ պահանջներին համապատասխան, ինչպիսիք են կարգավորման միջակայքը, կարգավորման արագությունը, լուծաչափը և կայունությունը: