Os tipos delaser sintonizável
A aplicação de lasers sintonizáveis pode ser geralmente dividida em duas categorias principais: uma ocorre quando lasers de comprimento de onda fixo, de linha única ou de múltiplas linhas, não conseguem fornecer o(s) comprimento(s) de onda discreto(s) necessário(s); a outra categoria envolve situações em que...laserO comprimento de onda deve ser ajustado continuamente durante experimentos ou testes, como espectroscopia e experimentos de bomba-detecção.
Muitos tipos de lasers sintonizáveis podem gerar ondas contínuas (CW), pulsos de nanossegundos, picossegundos ou femtosegundos ajustáveis. Suas características de saída são determinadas pelo meio de ganho do laser utilizado. Um requisito básico para lasers sintonizáveis é que eles possam emitir lasers em uma ampla faixa de comprimentos de onda. Componentes ópticos especiais podem ser usados para selecionar comprimentos de onda ou faixas de comprimento de onda específicos a partir das faixas de emissão do laser.lasers sintonizáveisAqui, apresentaremos vários lasers sintonizáveis comuns para você.
Laser de onda estacionária CW sintonizável
Conceitualmente, oLaser CW sintonizávelé a arquitetura de laser mais simples. Este laser inclui um espelho de alta refletividade, um meio de ganho e um espelho de acoplamento de saída (ver Figura 1), e pode fornecer saída CW usando vários meios de ganho de laser. Para obter sintonização, é necessário selecionar um meio de ganho que cubra a faixa de comprimento de onda desejada.
2. Laser de anel CW sintonizável
Os lasers de anel são usados há muito tempo para obter saída CW sintonizável através de um único modo longitudinal, com uma largura de banda espectral na faixa de quilohertz. Semelhante aos lasers de onda estacionária, os lasers de anel sintonizáveis também podem usar corantes e safira de titânio como meios de ganho. Os corantes podem fornecer uma largura de linha extremamente estreita, inferior a 100 kHz, enquanto a safira de titânio oferece uma largura de linha inferior a 30 kHz. A faixa de sintonia do laser de corante é de 550 a 760 nm, e a do laser de safira de titânio é de 680 a 1035 nm. As saídas de ambos os tipos de laser podem ter sua frequência duplicada para a banda UV.
3. Laser quase contínuo com bloqueio de modo
Para muitas aplicações, definir com precisão as características temporais da saída do laser é mais importante do que definir com precisão a energia. De fato, obter pulsos ópticos curtos requer uma configuração de cavidade com muitos modos longitudinais ressoando simultaneamente. Quando esses modos longitudinais cíclicos têm uma relação de fase fixa dentro da cavidade do laser, o laser estará em modo travado. Isso permitirá que um único pulso oscile dentro da cavidade, com seu período definido pelo comprimento da cavidade do laser. O travamento de modo ativo pode ser obtido usando ummodulador acusto-óptico(AOM), ou bloqueio de modo passivo, pode ser realizado através de uma lente Kerr.
4. Laser de itérbio ultrarrápido
Embora os lasers de titânio-safira tenham ampla aplicabilidade prática, alguns experimentos de imagem biológica requerem comprimentos de onda mais longos. Um processo típico de absorção de dois fótons é excitado por fótons com um comprimento de onda de 900 nm. Como comprimentos de onda mais longos significam menos dispersão, comprimentos de onda de excitação mais longos podem conduzir com mais eficácia experimentos biológicos que exigem uma profundidade de imagem maior.
Atualmente, os lasers sintonizáveis têm sido aplicados em muitos campos importantes, desde a pesquisa científica básica até a fabricação de lasers e as ciências da vida e da saúde. A gama de tecnologias disponíveis é muito ampla, começando com sistemas sintonizáveis CW simples, cuja largura de linha estreita pode ser usada para espectroscopia de alta resolução, captura molecular e atômica e experimentos de óptica quântica, fornecendo informações essenciais para pesquisadores modernos. Os fabricantes de lasers atuais oferecem soluções completas, fornecendo saída de laser que abrange mais de 300 nm na faixa de energia de nanojoules. Sistemas mais complexos abrangem uma impressionante faixa espectral de 200 a 20.000 nm nas faixas de energia de microjoules e milijoules.
Data da publicação: 12 de agosto de 2025