Los tipos deláser sintonizable
La aplicación de láseres sintonizables se puede dividir generalmente en dos categorías principales: una es cuando los láseres de longitud de onda fija de una o varias líneas no pueden proporcionar la o más longitudes de onda discretas requeridas; otra categoría implica situaciones en las que los láseres de longitud de onda fija de una o varias líneas no pueden proporcionar la o más longitudes de onda discretas requeridas;láserLa longitud de onda debe ajustarse continuamente durante los experimentos o pruebas, como los experimentos de espectroscopia y de detección de bombeo.
Muchos tipos de láseres sintonizables pueden generar salidas de pulsos de onda continua (OC) sintonizables, de nanosegundos, de picosegundos o de femtosegundos. Sus características de salida están determinadas por el medio de ganancia láser utilizado. Un requisito básico para los láseres sintonizables es que puedan emitir láseres en un amplio rango de longitudes de onda. Se pueden utilizar componentes ópticos especiales para seleccionar longitudes de onda o bandas de longitud de onda específicas de las bandas de emisión de...láseres sintonizablesAquí le presentaremos varios láseres sintonizables comunes.
Láser de onda estacionaria CW sintonizable
Conceptualmente, laLáser CW sintonizableEs la arquitectura láser más simple. Este láser incluye un espejo de alta reflectividad, un medio de ganancia y un espejo de acoplamiento de salida (véase la Figura 1), y puede proporcionar una salida de onda continua (CW) utilizando diversos medios de ganancia láser. Para lograr la sintonizabilidad, se debe seleccionar un medio de ganancia que cubra el rango de longitud de onda objetivo.
2. Láser de anillo CW sintonizable
Los láseres de anillo se han utilizado desde hace tiempo para lograr una salida de onda continua sintonizable mediante un único modo longitudinal, con un ancho de banda espectral en el rango de los kilohercios. Al igual que los láseres de onda estacionaria, los láseres de anillo sintonizables también pueden utilizar colorantes y zafiro de titanio como medios de ganancia. Los colorantes pueden proporcionar un ancho de línea extremadamente estrecho, inferior a 100 kHz, mientras que el zafiro de titanio ofrece un ancho de línea inferior a 30 kHz. El rango de sintonización del láser de colorante es de 550 a 760 nm, y el del láser de zafiro de titanio, de 680 a 1035 nm. Las salidas de ambos tipos de láseres pueden duplicarse en frecuencia a la banda UV.
3. Láser cuasi-continuo con modo bloqueado
Para muchas aplicaciones, definir con precisión las características temporales de la salida del láser es más importante que definir con precisión la energía. De hecho, lograr pulsos ópticos cortos requiere una configuración de cavidad con múltiples modos longitudinales resonando simultáneamente. Cuando estos modos longitudinales cíclicos tienen una relación de fase fija dentro de la cavidad láser, el láser se bloquea en modo. Esto permite que un solo pulso oscile dentro de la cavidad, con su período definido por la longitud de la cavidad láser. El bloqueo de modo activo se puede lograr mediante unmodulador acústico-óptico(AOM), o bloqueo de modo pasivo, se puede realizar a través de una lente Kerr.
4. Láser de iterbio ultrarrápido
Aunque los láseres de zafiro y titanio son muy prácticos, algunos experimentos de imagen biológica requieren longitudes de onda más largas. Un proceso típico de absorción de dos fotones se excita con fotones con una longitud de onda de 900 nm. Dado que las longitudes de onda más largas implican una menor dispersión, las longitudes de onda de excitación más largas pueden impulsar con mayor eficacia experimentos biológicos que requieren una mayor profundidad de imagen.
Hoy en día, los láseres sintonizables se han aplicado en numerosos campos importantes, desde la investigación científica básica hasta la fabricación de láseres y las ciencias de la vida y la salud. La gama tecnológica disponible actualmente es muy amplia, comenzando por los sistemas sintonizables de onda continua (CW) sencillos, cuyo estrecho ancho de línea puede utilizarse para espectroscopía de alta resolución, captura molecular y atómica, y experimentos de óptica cuántica, proporcionando información clave para la investigación moderna. Los fabricantes de láseres actuales ofrecen soluciones integrales, con una salida láser que abarca más de 300 nm en el rango de energía de nanojulios. Los sistemas más complejos abarcan un impresionante rango espectral de 200 a 20 000 nm en los rangos de energía de microjulios y milijulios.
Hora de publicación: 12 de agosto de 2025