Einzelfrequenzlaser mit einzigartiger Leistung und großem Anwendungsbereich

Die Ausgangsleistung von Einzelfrequenzlasern nimmt weiter zu, während das Rauschen weiter abnimmt, was sie zu den praktischsten und repräsentativsten Produkttypen unter den aktuellen Einzelfrequenzlasern macht. Sie werden häufig im Bereich der Glasfaserkommunikation mit hoher Geschwindigkeit und hoher Kapazität eingesetzt.
Photonen im Hohlraumresonator eines Lasers können sich entlang der Hohlraumachse (längs) und im Querschnitt (quer) bewegen, um den Laser auszugeben. Einfrequenzlaser, auch als Single-Longitudinalmode-Laser bekannt, ist ein Laserprodukttyp mit einzigartigen Leistungsvorteilen, der durch eine Kombination aus Single-Transversal-Mode- und Single-Longitudinal-Mode-Ausgangslasermodi gekennzeichnet ist.
Einzelfrequenzlaser gibt es hauptsächlich in Form von Festkörperlasern, und ihre Produkte umfassen hauptsächlich zwei Kategorien: Einzelfrequenz-Faserlaser und Einzelfrequenz-Halbleiterlaser. Zu den wichtigsten technischen Lösungen für Einzelfrequenzlaser gehören die Short-Cavity-Methode, die Dispersion-Cavity-Methode, die Ring-Cavity-Methode, die Filtermethode usw. Unter diesen verwendet die Dispersion-Cavity-Methode im Allgemeinen die Einfügung von Gittern in den Laserresonanzhohlraum, basierend auf dem Prinzip von Gitterrückkopplung zur Erzielung einer Laseremission und umfasst zwei Typen: Laser mit verteilter Rückkopplung (DFB) und Laser mit verteilter Bragg-Reflexion (DBR).
Der Einzelfrequenzlaser mit verteiltem Bragg-Reflektor (DBR), der Bragg-Gitter in den Resonanzhohlraum integriert und mehrere Bereiche integrieren kann, zeichnet sich durch einen großen abstimmbaren Bereich aus. Mit dem Aufkommen und dem kontinuierlichen Fortschritt der mit seltenen Erden dotierten Fasertechnologie nimmt die Ausgangsleistung des DBR-Einzelfrequenzlasers weiter zu und das Rauschen nimmt weiter ab, was ihn zum praktischsten Wert macht. Es hat sich zu einem der repräsentativsten Produkttypen im aktuellen Einzelfrequenzlaser entwickelt und wird häufig im Bereich der Hochgeschwindigkeits- und Hochleistungsfaserkommunikation eingesetzt.
Laut dem vom Xin Sijie Industry Research Center veröffentlichten „2024-2029 China Single Frequency Laser Industry Market Deep Research and Development Prospects Forecast Report“ bieten Einzelfrequenzlaser Vorteile wie eine schmale Spektrallinienbreite, eine lange Kohärenzlänge und eine hohe Leistung Leistung, gute Strahlqualität, geringes Rauschen, kompakte Struktur, geringe Größe und hohe Stabilität. Sie reagieren empfindlich auf hochpräzise Vibrationen und verfügen über eine hohe Erfassungsgenauigkeit über große Entfernungen. Daher können sie in großem Umfang in der Fernerkundung, Sensorik, Geschwindigkeitsmessung, Entfernungsmessung, Bildgebung und anderen Bereichen eingesetzt werden. Sie verfügen über offensichtliche Wettbewerbsvorteile in Branchen wie Kommunikation, Radar, Biowissenschaften, Medizin, Öl- und Gasexploration, wissenschaftliche Forschung und Unterhaltung.
Branchenanalysten von Xinsijie gaben an, dass Einzelfrequenzlaser aufgrund ihrer einzigartigen Leistung in einigen speziellen Anwendungsbereichen unersetzlich sind. Daher wurde ihre Technologie seit Beginn des 21. Jahrhunderts kontinuierlich verbessert. In China und weltweit gehören zu den Forschungseinrichtungen im Zusammenhang mit Einzelfrequenzlasern hauptsächlich das Harbin Institute of Technology, das Beijing Institute of Technology, das Shanghai Institute of Optics and Mechanics, die Chinese Academy of Sciences, das National Institute of Information and Communication Technology of Japan und das National Center for Scientific Forschung in Frankreich und Langley Research Center in den Vereinigten Staaten. Insgesamt hat die globale Single-Frequenz-Laserindustrie vielversprechende Entwicklungsperspektiven.