Teicneòlas stòr laser airsonfiber optigeacha 'faireachdainn pàirt a h-aon
Is e teicneòlas mothachaidh fiber optigeach seòrsa de theicneòlas mothachaidh a chaidh a leasachadh còmhla ri teicneòlas fiber optigeach agus teicneòlas conaltraidh sibered, agus tha e air a thighinn gu bhith na mheuran as fharsainge de theicneòlas photolectric. Tha siostam mothachaidh fiber optigeach air a dhèanamh sa mhòr-chuid de laser, sgaoileadh fiber, eileamaid mhothachadh no àite-dèanaidh, lorg uisge agus pàirtean eile. Am paramadairean a 'toirt cunntas air feartan tonn aotrom a' toirt a-steach dian, tonn, stàite, stàite borb, msaa. Faodar na paramadairean sin atharrachadh le buaidhean fiber oprad. Mar eisimpleir, nuair a thuineas, nuair a tha Caolasan, cuideam, gnàthach, a 'toirt buaidh air an t-slighe optigeach, bidh na paramagan sin ag atharrachadh a rèir na paramagan sin. Tha mothachadh fiber optigeach stèidhichte air a 'cheangal eadar na paramadairean sin agus na factaran taobh a-muigh gus na meudan corporra co-fhreagarrach a lorg.
Tha iomadh seòrsa deSTÒR Lasyair a chleachdadh ann an siostaman mothachaidh fiber opered, a ghabhas roinn ann an dà roinn: ciallachstòran laseragus stòran solais neo-sheasmhach, neo-sheasmhachStòran solaissa mhòr-chuid a 'toirt a-steach Soldenting Soldenting Soldenting Soldenting Soldenting Soldenting, agus stòran aotrom ciallach a tha a' toirt a-steach lasairean cruaidh, lasaichean leaghaidh, lasairean gas, lasers Gas,Laser SemiconductoragusLaser fiber. Tha na leanas sa mhòr-chuid airson anStòr solais laserAir a chleachdadh gu farsaing ann am raon fiber a 'mothachadh anns na bliadhnachan mu dheireadh: laser aon-tric-tric-tric-Wephenthend agus laser geal.
1.1 Riatanasan airson loidhne-làimhe cumhangStòran solais laser
Chan urrainnear siostam mothachaidh fiber optigeach a sgaradh bhon stòr leuerte, mar stòr cumhachd luchd-giùlan laser, Lineweds Laser air astaran mothachaidh feadaireachd fiber, lorg a 'lorg àite-fuirich, cugallachd agus fuaimean fuaim a' cluich dreuchd chinnteach. Anns na beagan bhliadhnaichean a dh 'fhalbh, le leasachadh siostaman mothachaidh fiber opration ostra-àrd-àrd-àrd-àrd, tha teicneòlas mòr a' cleachdadh Teicneòlas Laillte ann an ionad-luachaidh leughaidh a dhèanamh air an dachaigh tricead meatairean). Tha na buannachdan bho cho-rùn àrd (rùn àrd-inbhe) agus cugallachd àrd (suas gu -100 DBM) air a thighinn gu bhith mar aon de na dùilean tagraidh farsaing ann an tomhas sealach agus teicneòlas fiber. Tha cridhe teicneòlas an Ofair airson stòr aotrom tarraingeach a chleachdadh gus gluasad tricead opaid a choileanadh, agus mar sin a 'coileanadh cuirm an loidhne leuchaidh a' dearbhadh na prìomh nithean a lorgas tu air na prìomh nithean leithid derection, cugallachd agus fuasgladh. Nuair a tha astar an t-slighe am faileachaidh faisg air an fhaid co-leanaile, bidh dian a 'bhuille den chomharra buille air an lughdachadh leis an co-èifeachd leis an co-èifeachd leis an Co-èifeachd. Airson stòr solais Gaussian le cumadh spiorad, gus dèanamh cinnteach gu bheil còrr air 90% eadar 80 km, a 'ciallachadh leud an stòr solais nas lugha na 100 HZ. A bharrachd air an sin, tha leasachadh thagraidhean eile a 'cur riatanasan nas àirde air adhart airson an loidhne-loidhne stòr solais. Mar eisimpleir, anns an t-siostam hydcing fibercic fiber, tha an stòr solais a 'dearbhadh fuaim an t-siostaim agus cuideachd an comharra as lugha den t-siostam. Ann am Meòrachadh Àite-opalachd Tùir Briilloguin (Botder), tha an rùn tomhais aig an teòthachd agus cuideam sa mhòr-chuid den stòr solais. Ann an aon optic fiber Revonator, faodar an tonn-leanmhainn sholas a lughdachadh le bhith a 'lughdachadh leud an retoreator, agus a' dèanamh cinnteach gu bheil e farsaingeachd tomhais an fhiber optic as fheàrr a lùghdachadh.
1.2 Riatanasan airson stòran laser sgudail
Tha coileanadh gluasaid toraidh sùbailte tonns-tonns-tonnsaidh sùbailte aig Laser, ioma-lèair toirmeasg stèidhichte coileanta, lughdaich cosgais togail luchd-tomhais, pàirt riatanach de shiostam mothachadh fileanta opratigeach. Mar eisimpleir, ann an a bhith a 'lorg mothaich fiber, tha stùcan iongantach gas eadar-dhealaichte ann an diofar sheòrsaichean de ghasaichean. Gus dèanamh cinnteach gu bheil an gas a 'dèanamh cinnteach gu bheil an gas tomhais gu leòr agus a' coileanadh cugallachd tomhais nas àirde, feumar a cho-thaobhadh tonn-tonn an stòr solais tar-chuiridh leis an ìre as fheàrr leamsa am moileciuil gas. Tha an seòrsa gas a ghabhas a lorg gu ìre mhòr air a dhearbhadh le tonn-tonn-tonn-tonnd mu bhith a 'faireachdainn stòr solais. Mar sin, tha sùbailteachd tomhlachd nas àirde aig Laighich Bùird-làimhe le coileanadh tonnan nas àirde ann an Siostaman Mothachaidh mar sin. Mar eisimpleir, ann an cuid de shiostaman mothachaidh fiber opraed stèidhichte air meòrachadh uisge topaid, agus bidh riatanasan àrd aig an lasair aig ìre àrd-inbhe, agus mar sin feumar riatanasan sgudail den stòr lasairidh a ruighinn gus 10f a ruighinn 10f. A bharrachd air an sin, faodar laser lineerwidengre a chleachdadh gu farsaing ann am Lidar, mothachadh iomallach laser agus sgrùdadh spèilidh àrd-rùn agus raointean mothachaidh eile. Gus coinneachadh ri riatanasan nam paramadairean coileanaidh àrd-choileanadh de bhanchradairean LeatherWidth Tlowiddns of Flagefere of Fashering Fadsing Faige tricead outtrap-stàbaill agus cumhachd.
1.3 Iarrtas airson stòr solais laser laser geal
Ann an raon a 'chuitheas as inntinniche, tha laser aotrom geal de chàileachd àrd na chudromachd gus coileanadh an t-siostaim a leasachadh. Tha na craoladh spectram de laser aotrom geal a 'chòmhdach solais aotrom geal, an tagradh aige ann an siostam mothachaidh fiber optigeach. Mar eisimpleir, nuair a bhios tu a 'cleachdadh Grating Pregg fiber (FBG) gus lìonra mothachaidh, mion-sgrùdadh spèilidh no sìoltachain breacan a chleachdadh airson sgaradh. Chleachd an t-seann fhear speaccramaid gus deuchainn gu dìreach a dhèanamh air tonn-tonn-tonnach ath-leasaichte gach FBG san lìonra. Bidh an tè mu dheireadh a 'cleachdadh sìoltachan iomraidh gus lorg agus calibrapadh an FBG a lorg agus a calibrate mar stòr solais bann-leathann mar stòr solas deuchainn airson an FBG. Leis gu bheil call cuir a-mach sònraichte aig gach Lìonra Ruigsinneachd FBG, agus tha bann de chòrr air 0.1 aig ìre 2.1 de ioma-fbg mar stòr solais bann-leathann le cumhachd àrd agus àrd-leathdach àrd. Mar eisimpleir, nuair a bhios tu a 'cleachdadh grating fiber fada (LPFG) airson a bhith a' mothachadh, leis gu bheil an leud-ciùil de aon stùc singilte ann an òrdugh 10 NM, tha feum air speactram aotrom spec agus an ìre mhath luath air na feartan as àirde as àirde a th 'ann. Gu sònraichte, faodaidh grating fiber acoustic (Aifg) a chaidh a thogail le bhith a 'cleachdadh buaidh acousto-optical raon slaodadh de tonn-torrach ath-leasaichte suas ri 1000 NM tro bhith a' gleusadh dealain. Mar sin, tha deuchainnean grating fiùghantach le raon tuil ultra-farsaing na dhùbhlan mòr dha raon a 'bheul-dùthcha de stòr solais làn speacd. San aon dòigh, anns na bliadhnachan mu dheireadh, chaidh gràs fliuch slaodadh teannachadh a chleachdadh gu farsaing cuideachd ann an achadh mothachaidh fiber. Air sgàth na feartan speac-ghnèitheach as àirde, mar as trice is urrainn don raon cuairteachaidh tonndach a ruighinn 40 nm. Mar as trice is e a chuideachaidh a mhothachadh an coimeas a dhèanamh eadar gluasad coimeasach am measg iombals craolaidhean, agus mar sin feumar an speactram tar-chuir gu tur a thomhas gu tur. Feumaidh am bannd agus cumhachd an stòr solais speactram farsaing a bhith nas àirde.
2. Inbhe rannsachaidh aig an taigh agus thall thairis
2.1 Stòr solais cumhang Linewidth Laser
2.1.1 Senmynwidyn Linewidod Semicongutor air a chuairteachadh Cuir air ais Laser Laser
Ann an 2006, cliog et al. lughdaich sgèile Cian an SearmonuctorDFB Laser(laser fios-air-ais air a chuairtichte) gu sgèile Khz a 'cleachdadh modh fios-air-ais dealain; Ann an 2011, Kessler et al. cleachdadh cianalas criostalach singilte agus àrd de sheasmhachd singilte còmhla ri smachd air ais gnìomhach gus toradh Ultra-coise de 40 mhz a thoirt air 40 mhz a ghabhail os làimh de 40 mz; Ann an 2013, fhuair peng et al toradh Laser Seremonductor le loidhne 15 khz le bhith a 'cleachdadh atharrachadh fios air-air-ais taobh a-muigh Post (FP). Chleachd an dòigh fios-air-ais dealain sa mhòr-chuid an t-sreath tricead-talla air ais gu bheil an stòr lasaidh a 'lughdachadh an stòr solais. Ann an 2010, Bernahardi et al. Air a thoirt a-mach 1 cm de alumina FBG a chaidh a thogail air subtrat oxide sileon gus toradh laser fhaighinn le leud loidhne mu 1.7 KHz. Anns an aon bhliadhna, lang et al. Chleachd an fhios-fhiosrachadh fèin-stealladh de chùl-taic aig a 'chiad sgrìob-loidhne Laser air a chruthachadh le Senmonongutor, mar a chithear ann am Figear 1, agus mu dheireadh fhuair sinn toradh cumhang loidhne chumhang de 160 HZ.
Fig. 1 (a) de choimeas-chòmhnaidh loidhne Semiconductor stèidhichte air an fèin-stàladh eadar-làimhseachaidh Code Consonaving taobh a-muigh;
(b) speactram tricead an neach-lagha semiconductor an-asgaidh le loidhne-sligheach de 8 MHz;
(c) speactram tricead an laser le loidhne-làimhe air a dhlùthadh gu 160 HZ
2.1.2 LÀRACH-LÌON LÀRACH-LÌN LIFERED
Airson lasairean fiachan cavity cavaly, bidh an toradh laser loidhne cumhang de aon mhodh ath-leasaichte fhaighinn agus a 'meudachadh an eadar-ama na modh fad-ùine. Ann an 2004, spiegelberg et al. Fhuair aon de thoraidhean cumhang LongitiD-Long (Laser Laser Laser Linewid Laser Linewidt de 2 KHZ le bhith a 'cleachdadh modh Cavity Goirid DBR. Ann an 2007, shin et al. Air a chleachdadh le Lible Silicon 2 cm a chaidh a dhèanamh air Libleid Silicon a sgrìobhadh air FBG Paper Pebg a bha air a dhùsgadh, agus an do rugadh e le fiber gnìomhach a thaobh na leud sreathach a tha nas lugha na 1 khz. Ann an 2010, yang et al. Air a chleachdadh 2CM air a chleachdadh gu mòr air a bhith a 'dol còmhla gu mòr ri sìolachadh cumhang cumhang gus aon toradh Laser Longitullinal fhaighinn le leud loidhne nas lugha na 2 KHZ. Ann an 2014, chleachd an Sgioba cuas-laighe goirid (ath-ghabhaltas fillte le urramach) còmhla ri sìolachadh FBG-FP gus leud loidhne nas cumhainge fhaighinn, ann an 2012, Cai et al. Chleachd iad structar cuastan goirid 1.4cm gus toradh laser polaraidh fhaighinn le cumhachd toraidh nas motha na 114 mw, tonn-tonn-tonn-tonn de 1540.3 NM 4.1 KHZ. Ann an 2013, Meng et al. Air a chleachdadh sgapadh Briillloin de fiber Erbium le uamhan fàinne ghoirid de dh 'inneal-beothachaidh làn-fad-ùine, toradh laser Laser le Laser Laser Laser Laser Lash de 10 mw. Ann an 2015, chleachd an sgioba cavance fàinne a rinn edbium a chaidh a thogail 45 cm erbium mar thilleadh meadhan-ìre airson stairsneach ìosal agus toradh lannan cumhang a ghabhail.
Fig. 2 (a) Dealbh sgeama den laser snere SLIT;
(b) loidhnichean-loidhnichean a 'chuir an comharra Heterodyne air a thomhas le 97.6 Kiry dàil fiber
Ùine a 'phuist: Nov-20-2023