相干激光器，相干準(zhǔn)分子激光器未出光突然斷電有影響嗎

來源：整理時間：2023-08-17 01:18:06 編輯：智能門戶手機(jī)版

本文目錄一覽

1，相干準(zhǔn)分子激光器未出光突然斷電有影響嗎
2，中國的相干激光器多數(shù)都是假的嗎
3，10w晨銳達(dá)激光器跟相干激光器哪個好
4，新銳激光器與相干激光器對比
5，相干光通信的主要優(yōu)點(diǎn)
6，激光相干性原理簡介

1，相干準(zhǔn)分子激光器未出光突然斷電有影響嗎

偶爾一兩次關(guān)系不是太大，激光器電路的保護(hù)性還是比較好的，斷電后記得關(guān)閉激光器，有時候斷電通電這樣不穩(wěn)定對激光器的傷害更大了

沒有

相干準(zhǔn)分子激光器未出光突然斷電有影響嗎

2，中國的相干激光器多數(shù)都是假的嗎

激光器本身都有相干性，主要看你要的相干長度是多少了，一般相干性好的激光器屬于單頻激光器，或者叫單縱模激光器，為什么會覺得國產(chǎn)的是假的？

通過實(shí)際對比證明,coherent相干激光器比synrad新銳激光器在出光模式，光斑直徑等方面略勝一籌，但實(shí)際應(yīng)用中，二者差別不明顯。另外，同等功率下synrad激光器體積略大。希望能幫到你

中國的相干激光器多數(shù)都是假的嗎

3，10w晨銳達(dá)激光器跟相干激光器哪個好

如果預(yù)算沒有限制的話肯定選擇相干的激光器了

不慎確定，僅供參考slope efficiency=0.15y=0.15x+boutput=10w, henc the input is 10w/0.1=100wlet y=10, x=10010=15+bb=-5wthen let y=0 then x=33.3閾值功率為33瓦，也就是說大概33w輸入功率左右才出光。

10w晨銳達(dá)激光器跟相干激光器哪個好

4，新銳激光器與相干激光器對比

通過實(shí)際對比證明,COHERENT相干激光器比SYNRAD新銳激光器在出光模式，光斑直徑等方面略勝一籌，但實(shí)際應(yīng)用中，二者差別不明顯。另外，同等功率下SYNRAD激光器體積略大。希望能幫到你

美國相干激光器脈寬窄，光斑小，峰值功率較高，使用壽命較長，應(yīng)用領(lǐng)域?qū)τ诰?xì)工藝有優(yōu)勢，新銳主要波長為10640um的氣體激光器，光斑較相干較大，從應(yīng)用方面講無可比性，后者主要應(yīng)用于塑料亞克力，木頭....材料

5，相干光通信的主要優(yōu)點(diǎn)

由于半導(dǎo)體激光器光載波的某一參數(shù)直接調(diào)制時，總會附帶對其他參數(shù)的寄生振蕩，如ASK直接調(diào)制伴隨著相位的變化，而且調(diào)制深度也會受到限制。另外，還會遇到頻率特性不平坦及張遲振蕩等問題。因此，在相干光通信系統(tǒng)中，除FSK 可以采用直接注入電流進(jìn)行頻率調(diào)制外，其他都是采用外光調(diào)制方式。外光調(diào)制是根據(jù)某些電光或聲光晶體的光波傳輸特性隨電壓或聲壓等外界因素的變化而變化的物理現(xiàn)象而提出的。外光調(diào)制器主要包括三種：利用電光效應(yīng)制成的電光調(diào)制器、利用聲光效應(yīng)制成的聲光調(diào)制器和利用磁光效應(yīng)制成的磁光調(diào)制器。采用以上外調(diào)制器，可以完成對光載波的振幅、頻率和相位的調(diào)制。對外光調(diào)制器的研究比較廣泛，如利用T1擴(kuò)散LiNbO3馬赫干涉儀或定向耦合式的調(diào)制器可實(shí)現(xiàn)ASK 調(diào)制，利用量子阱半導(dǎo)體相位外調(diào)制器或LiNbO3相位調(diào)制器實(shí)現(xiàn)PSK調(diào)制等。在相干光通信中，激光器的頻率穩(wěn)定性是相當(dāng)重要的。如，對于零差檢測相干光通信系統(tǒng)來說，若激光器的頻率(或波長)隨工作條件的不同而發(fā)生漂移，就很難保證本振光與接收光信號之間的頻率相對穩(wěn)定性。外差相干光通信系統(tǒng)也是如此。一般外差中頻選擇在0。2～2 GHz之間，當(dāng)光載波的波長為1。5 μm時，其頻率為200 THz，中頻為載頻的 10-6～10-5。光載波與本振光的頻率只要產(chǎn)生微小的變化，都將對中頻產(chǎn)生很大的影響。因此，只有保證光載波振蕩器和光本振振蕩器的高頻率穩(wěn)定性，才能保證相干光通信系統(tǒng)的正常工作。激光器的頻率穩(wěn)定技術(shù)主要有三種：(1)將激光器的頻率穩(wěn)定在某種原子或分子的諧振頻率上。在1.5μm波長上，已經(jīng)利用氨、氪等氣體分子實(shí)現(xiàn)了對半導(dǎo)體激光器的頻率穩(wěn)定；(2) 利用光生伏特效應(yīng)、鎖相環(huán)技術(shù)、主激光器調(diào)頻邊帶的方法實(shí)現(xiàn)穩(wěn)頻；(3)利用半導(dǎo)體激光器工作溫度的自動控制、注入電流的自動控制等方法實(shí)現(xiàn)穩(wěn)頻。在相干光通信中，光源的頻譜寬度也是非常重要的。只有保證光波的窄線寬，才能克服半導(dǎo)體激光器量子調(diào)幅和調(diào)頻噪聲對接收機(jī)靈敏度的影響，而且，其線寬越窄，由相位漂移而產(chǎn)生的相位噪聲越小。為了滿足相干光通信對光源譜寬的要求，通常采取譜寬壓縮技術(shù)。主要有兩種實(shí)現(xiàn)方法：(1) 注入鎖模法，即利用一個以單模工作的頻率穩(wěn)定、譜線很窄的主激光器的光功率，注入到需要寬度壓縮的從激光器，從而使從激光器保持和主激光器一致的譜線寬度、單模性及頻率穩(wěn)定度；(2) 外腔反饋法。外腔反饋是將激光器的輸出通過一個外部反射鏡和光柵等色散元件反射回腔內(nèi)，并用外腔的選模特性獲得動態(tài)單模運(yùn)用以及依靠外腔的高Q值壓縮譜線寬度。由于在相干光通信中，常采用密集頻分復(fù)用技術(shù)。因此，光纖中的非線性效應(yīng)可能使相干光通信中的某一信道的信號強(qiáng)度和相位受到其他信道信號的影響，而形成非線性串?dāng)_。光纖中對相干光通信可能產(chǎn)生影響的非線性效應(yīng)包括受激拉曼散射(SRS)、受激布里淵散射(SBS)、非線性折射和四波混合。由于SRS的拉曼增益譜很寬(～10 THz)，因此當(dāng)信道能量超過一定值時，多信道復(fù)用相干光通信系統(tǒng)中必然出現(xiàn)高低頻率信道之間的能量轉(zhuǎn)移，而形成信道間的串?dāng)_，從而使接收噪聲增大，接收機(jī)靈敏度下降。SBS的閾值為幾 mW，增益譜很窄，若信道功率小于一定值時，并且對信號載頻設(shè)計的好，可以很容易地避免 SBS引起的串?dāng)_。但SBS 對信道功率卻構(gòu)成了限制。光纖中的非線性折射通過自相位調(diào)制效應(yīng)而引起相位噪聲，在信號功率大于10 mW 或采用光放大器進(jìn)行長距離傳輸?shù)南喔晒馔ㄐ畔到y(tǒng)中要考慮這種效應(yīng)。當(dāng)信道間隔和光纖的色散足夠小時，四波混頻的相位條件可能得到滿足，F(xiàn)WM成為系統(tǒng)非線性串?dāng)_的一個重要因素。FWM 是通過信道能量的減小和使信道受到干擾而構(gòu)成對系統(tǒng)性能的限制。當(dāng)信道功率低到一定值時，可避免FWM 引起對系統(tǒng)的影響。由于受到上述這些非線性因素的限制，采用密集頻分復(fù)用的相干光通信系統(tǒng)的信道發(fā)射功率通常只有零點(diǎn)幾毫瓦。除了以上關(guān)鍵技術(shù)外，對于本振光和信號光之間產(chǎn)生的相位漂移，在接收端還可采用相位分集接收技術(shù)以消除相位噪聲；為了減小本振光的相對強(qiáng)度噪聲對系統(tǒng)的影響，可以采用雙路平衡接收技術(shù)；零差檢測中為保證本振光與信號光同步而采用的光鎖相環(huán)技術(shù)，以及用于本振頻率穩(wěn)定的AFC等。

6，激光相干性原理簡介

在普通光源中，原子發(fā)光過程都是自發(fā)輻射過程，各個原子的輻射都是自發(fā)地、獨(dú)立進(jìn)行的，因而各個原子發(fā)出的光子在頻率、發(fā)射方向和初位相上都是不相同的，所以，在光源的不同位置發(fā)出來的光各不相同，不具備空間相干性；而它的Δυ很大，所以Δt就很短，因而也不具備時間相干性。所以普通光源發(fā)出的光不是干涉光。而對激光器來說，它所發(fā)射的激光單色性很好的，即激光的Δυ非常小，比普通光的Δυ要小得多。因而激光的相干時間Δt很大，即激光的時間相干性是很好的

光的波粒二象性，其中干涉與機(jī)械波的干涉道理相同。

【激光的特點(diǎn)】（一）定向發(fā)光普通光源是向四面八方發(fā)光。要讓發(fā)射的光朝一個方向傳播，需要給光源裝上一定的聚光裝置，如汽車的車前燈和探照燈都是安裝有聚光作用的反光鏡，使輻射光匯集起來向一個方向射出。激光器發(fā)射的激光，天生就是朝一個方向射出，光束的發(fā)散度極小，大約只有0.001弧度，接近平行。1962年，人類第一次使用激光照射月球，地球離月球的距離約38萬公里，但激光在月球表面的光斑不到兩公里。若以聚光效果很好，看似平行的探照燈光柱射向月球，按照其光斑直徑將覆蓋整個月球。（二）亮度極高在激光發(fā)明前，人工光源中高壓脈沖氙燈的亮度最高，與太陽的亮度不相上下，而紅寶石激光器的激光亮度，能超過氙燈的幾百億倍。因?yàn)榧す獾牧炼葮O高，所以能夠照亮遠(yuǎn)距離的物體。紅寶石激光器發(fā)射的光束在月球上產(chǎn)生的照度約為0.02勒克斯（光照度的單位），顏色鮮紅，激光光斑明顯可見。若用功率最強(qiáng)的探照燈照射月球，產(chǎn)生的照度只有約一萬億分之一勒克斯，人眼根本無法察覺。激光亮度極高的主要原因是定向發(fā)光。大量光子集中在一個極小的空間范圍內(nèi)射出，能量密度自然極高。（三）顏色極純光的顏色由光的波長（或頻率）決定。一定的波長對應(yīng)一定的顏色。太陽光的波長分布范圍約在0.76微米至0.4微米之間，對應(yīng)的顏色從紅色到紫色共7種顏色，所以太陽光談不上單色性。發(fā)射單種顏色光的光源稱為單色光源，它發(fā)射的光波波長單一。比如氪燈、氦燈、氖燈、氫燈等都是單色光源，只發(fā)射某一種顏色的光。單色光源的光波波長雖然單一，但仍有一定的分布范圍。如氪燈只發(fā)射紅光，單色性很好，被譽(yù)為單色性之冠，波長分布的范圍仍有0.00001納米，因此氪燈發(fā)出的紅光，若仔細(xì)辨認(rèn)仍包含有幾十種紅色。由此可見，光輻射的波長分布區(qū)間越窄，單色性越好。激光器輸出的光，波長分布范圍非常窄，因此顏色極純。以輸出紅光的氦氖激光器為例，其光的波長分布范圍可以窄到2×10-9納米，是氪燈發(fā)射的紅光波長分布范圍的萬分之二。由此可見，激光器的單色性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過任何一種單色光源。（四）相干性好。激光的頻率、振動方向、相位高度一致，使激光光波在空間重疊時，重疊區(qū)的光強(qiáng)分布會出現(xiàn)穩(wěn)定的強(qiáng)弱相間現(xiàn)象。這種現(xiàn)象叫做光的干涉，所以激光是相干光。而普通光源發(fā)出的光，其頻率、振動方向、相位不一致，稱為非相干光。閃光時間可以極短。由于技術(shù)上的原因，普通光源的閃光時間不可能很短，照相用的閃光燈，閃光時間是千分之一秒左右。脈沖激光的閃光時間很短，可達(dá)到6飛秒（1飛秒=10-15秒）。閃光時間極短的光源在生產(chǎn)、科研和軍事方面都有重要的用途。

激光的相干性可分為：時間的相干性和空間的相干性具體如下：和普通光一樣，激光在時間相干性和空間相干性都比較好．時間相干性與空間相干性在第一章里已講過了光的干涉，光源的相干性是一個很重要的問題，所謂相干性，也就是指空間任意兩點(diǎn)光振動之間相互關(guān)聯(lián)的程度，（圖9－26）在圖9-26中，如果和兩點(diǎn)處的光振動之間的位相差是恒定的，那么當(dāng) 和處的光振動向前傳播并在點(diǎn)相遇時，這兩個振動之間的位相差當(dāng)然也是恒定的，于是在點(diǎn)將得到穩(wěn)定的干涉條紋，這時，我們就稱和處的光振動為完全在聯(lián)的，也就是完全相干光，如果，處的光振動之間的位相差是完全任意的，并隨時間作無規(guī)則的變化，那么在點(diǎn)相遇時，根本不能給出干涉條紋，這時我們稱，處的光振動是完全沒有關(guān)聯(lián)的，也就是完全非相干光。由于原子的發(fā)光不是無限制地持續(xù)的，每一次發(fā)光，有一定的壽命，因此它總是有一個平均發(fā)光時間間隔，從干涉的角度來討論問題時，可以很明顯地看到，只有在同一光源同一個發(fā)光時間間隔內(nèi)發(fā)出的光，經(jīng)過不同的光程后再在某點(diǎn)相遇時，才能給出干涉圖樣，所以我們把原子的平均發(fā)光時間間隔叫做相干時間，在這里，把這一個相干時間記為，如果光的速度為則表示在相干時間內(nèi)光經(jīng)過的路程，我們稱它為相干長度，記之為，于是有 = 在邁克耳孫干涉儀中，如圖1-19所示，引起干涉的兩束光為和，這兩束光的光程差即為平面反射鏡和之間的空氣薄層的厚度，現(xiàn)在令這厚度為，只有當(dāng) 時，才能清楚地看到干涉條紋，這時和這兩束光才是完全相干光，當(dāng) 時，和這兩束光已經(jīng)不是發(fā)光原子同一次發(fā)光中發(fā)出的了，它們之間已無恒定的位相差，因而干涉條紋非常模糊，比大得愈多，干涉條紋愈模糊，甚至完全不能見到，這時和是完全不相干光，在這個例子中，我們可以看到，雖然在處理問題時，還是考慮兩束光之間的光程差，但這個光程差是和相干時間聯(lián)系著的，因此在邁克耳孫干涉儀中討論光的相干性問題，實(shí)質(zhì)上講座的是光的時間相干性。在§1-4楊氏實(shí)驗(yàn)的裝置中可以看到，光源前放置一塊開有小孔S的光闌，在光闌的前面，再另外放置一塊開有兩個小孔和的光闌，只有這樣的裝置，才能使通過和，則通過和后再出射的光不可能是相干光，這是因?yàn)槠胀ü庠幢旧戆l(fā)光表面上任意兩點(diǎn)之間是沒有空間相干性，因此可以用楊氏實(shí)驗(yàn)來研究光源的空間相干性。二、普通光源的相干性在普通光源中，受激輻射過程總是小于自發(fā)輻射過程，由于后者總是占主導(dǎo)地位，因而普通光源所發(fā)射的光相干性是很差的，但是這并不是說絕對不能從普通光源中得到時間和空間相干性都很高的光，只要通過一定的方法，還是可能從普通光源中得到時間和空間相干性較好的光，例如，用單色儀分光后，通過狹縫所得到的光，它的單色性很好，因而它的時間相干性也很高，用楊氏實(shí)驗(yàn)裝置來遮蔽大部分普通光源的發(fā)光表面，只留下一個極小的開孔使光通過，這樣得到的光，它的空間相干性也可以是很高的，但是，使用這樣的辦法以取得相干性很好的光時，光強(qiáng)幾乎已減弱到實(shí)際上不能利用的程度。三、激光中的衍射損耗如果把可見波段的激光入射到光屏上，仔細(xì)觀察激光光斑的光強(qiáng)分布，就會發(fā)現(xiàn)它是不均勻的，不同激光器射出來的光斑中的光強(qiáng)分布也是各不相同的，這就是說，激光在諧振腔內(nèi)振蕩的過程中，在光束橫截面上形成具有各種不同形式的穩(wěn)定分布，稱為激光束的橫向模式，簡稱橫模。激光束在橫截面上呈現(xiàn)各種光強(qiáng)的不同花樣的穩(wěn)定分布而不呈現(xiàn)均勻光強(qiáng)的穩(wěn)定分布，主要原因就是激光器中有衍射現(xiàn)象，因?yàn)橹C振腔兩端有兩塊反射鏡，它們的大小是有限的，鏡面除了對光波起反射作用外，鏡面的邊緣還起著光闌的作用，任何光束通過光闌時，都會引起衍射現(xiàn)象，因此，激光束在反射鏡上反射旱，反射鏡也引起了衍射現(xiàn)象，每反射一次，就要產(chǎn)生一次圓孔衍射，假使有一個平行平面腔，兩反射鏡之間距離為，衍射孔徑的直徑為、間隔為的光闌系列，光束在反射鏡面上每反射一次，就相當(dāng)于通過光闌系列中的一個光闌（圖9-27）。 (圖9－27)假如有一個平面波在腔內(nèi)沿軸向傳播，在到達(dá)第一個光闌時，光強(qiáng)分布為長方形，通過第一個光闌后，光被衍射，這時光強(qiáng)分布就不再保持長方形，邊緣部分的光強(qiáng)減弱了，這樣依次經(jīng)過一系列的光闌，由于衍射效慶而使光強(qiáng)分布不斷改變 (圖9－28)（圖9-28），可以看到，當(dāng)光束通過一系列光闌時，其振幅和位相的空間分布不可避免地逐次發(fā)生畸變，并于最后趨向一定的穩(wěn)定分布狀態(tài)，只有在振幅和位相的空間分布達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的光波才是最后輸出的激光，現(xiàn)在我們?nèi)〖す馄鞯妮S向人微言輕直角坐標(biāo)系的z軸，以諧振腔的中心點(diǎn)為原點(diǎn)，并在與主軸z垂直的平面上取軸和軸，我們用符號來表示各種橫向模式，這里均為正整數(shù)，分別表示在軸和軸方向上光強(qiáng)為零的那些零點(diǎn)的序數(shù)，稱為模式序數(shù)， (圖9－29)圖9-29表示了橫模的光斑圖，從圖中可以看到，基模是光斑中間沒有光強(qiáng)為零的光斑，稱為模；模由表示在方向有一個光強(qiáng)為零的光斑；模表示在方向有一個光強(qiáng)為零的光斑；以此類推，模式序數(shù) 越大，光斑圖形中光強(qiáng)為零的數(shù)目就越多，稱為低次模式；其它的模式皆稱為高次模。（照相圖14）。四、激光的相干性和普通光一樣，激光在相干性和空間相干性，如前所述，原子發(fā)光時間和所發(fā)光的頻率寬度是成反比的[（9-26）式]，也就是說，愈小，就愈長，而對激光器來說，它所發(fā)射的激光的單色性是很好的，即激光的非常小比普通光的要小得多，這樣就可以很自然地得到結(jié)論，激光的相干時間很大，即激光的時間相干性是很好的。那么，激光的空間相干性為什么也很好呢？上面已經(jīng)講了激光器的衍射現(xiàn)象，正是由于這個衍射作用，使激光在空間相干性提高了，現(xiàn)在來計算一下由于衍射而損耗的能量， (圖9－30)圖9-30中，激光從直徑為的小孔射入，如沒有衍射，則能量集中在面積為的小孔中，現(xiàn)在因有衍射，能量不可能集中在這塊面積上，即通過小孔邊緣的光必然向外擴(kuò)展，對于圓孔衍射，第一極小值在，于是，因?yàn)檠苌涞木壒?，能量分布的面積的增量為（為腔長），衍射能量損耗的百分比為式中N這菲涅耳數(shù)，定義，N愈大，衍射損耗愈小，所以菲涅耳數(shù)N是描述衍射損耗特性的一個參數(shù)。衍射使激光的能量受到損失，但卻為激光的空間相干性創(chuàng)造了條件，如開始時光波是空間不相干的，那么由于衍射的結(jié)果，在多次來回反射后的衍射孔邊緣處，由于光的衍射擴(kuò)散，不僅向外并且也向內(nèi)發(fā)射光束，就是說，衍射孔使從光束截面上各點(diǎn)射出的光線互相混合，所以，在許多次衍射后，光束截面上一個點(diǎn)的光，不再僅與原光束的一點(diǎn)有聯(lián)系，而是和整個截面有聯(lián)系，因此截面上各點(diǎn)是相關(guān)聯(lián)的，在這種情況下，就建立了光束的空間相干性，光波就成為空間相干的了。衍射損耗除了與菲涅耳數(shù)N有關(guān)外，還與諧振腔的振蕩模式有關(guān)，不同模式的衍射損耗是不同的，理論計算結(jié)果表明，高次模式比低次模式的衍射損耗大，這樣，對一定的諧振腔來說，有些模式還沒有達(dá)到閾值條件時，另一些模式已達(dá)到了閾值條件，也就是說，由于衍射損耗的緣故，諧振腔選擇了某一種模式，并使它最后穩(wěn)定下來作為輸出激光的模式，而許多其它模式則始終不能達(dá)到閾值條件，當(dāng)然也就不能形成雪崩式的激光輸出，輸出激光的振蕩的穩(wěn)定模式，所謂穩(wěn)定，是指光波的振幅和位相在空間的分布是不隨時間變化的（當(dāng)然頻率也是確定的），因此，當(dāng)激光器以一定的振蕩模式輸出激光時，顯而易見，這種激光具有很好的空間相干性。反之，如果沒有衍射，當(dāng)然也就沒有對不同模式的不同的衍射損耗，就會有許多模式同時達(dá)到閾值條件，同時形成激光輸出，那就不可能有光波的振幅和位相在空間分布的穩(wěn)定性，當(dāng)然就不具備好的空間相干性。