Tomhas leud loidhne le laser leud-loidhne chumhang

Tomhas leud loidhnelaser loidhne-chumhang

 

Tha leud-loidhne leusair le leud-loidhne chumhang, gu h-àraidh leusairean aon-tricead, a’ toirt iomradh air leud speactram an leusair (mar as trice leth-leud gu làn-leud FWHM). Nas mionaidiche, tha leud dùmhlachd speactram cumhachd an achaidh dealain rèididhichte air a chur an cèill a thaobh tricead, àireamh-tonn no tonn-fhaid. Tha ceangal glè dhlùth aig leud-loidhne an leusair ri ùine agus tha e air a chomharrachadh le ùine co-leanailteachd agus fad co-leanailteachd. Ma thèid an ìre tro ghluasad gun chrìoch, bidh fuaim na h-ìre a’ gineadh leud-loidhne, agus is e sin a tha fìor le oscillator saor. Bidh atharrachaidhean ìre taobh a-staigh raon ìre glè bheag ag adhbhrachadh 0 leud-loidhne agus beagan taobh-chòmhlan fuaim. Tha an co-dhùnadh ann am fad na cuasa ath-shondach cuideachd a’ cur ri leud na loidhne agus ga dhèanamh an urra ri ùine an tomhais. Tha seo a’ nochdadh nach urrainn dha leud na loidhne no eadhon cumadh an speactram (seòrsa loidhne) a-mhàin am fiosrachadh gu lèir a thoirt seachad mun…speactram laser.

Faodar mòran dhòighean a chleachdadh gus tomhas a dhèanamh air anleud loidhne laser:

Nuair a bhios an co-mheas leud-loidhne mòr (>10GHz, nuair a bhios crithidhean ioma-mhodh ann an cuasan ath-shondach ioma-lasair), faodar speactrometer traidiseanta a’ cleachdadh grèata diffraction a chleachdadh airson tomhas. Tha e glè dhoirbh rùn àrd-tricead fhaighinn le bhith a’ cleachdadh an dòigh seo.

Is e dòigh-obrach eile a bhith a’ cleachdadh eadar-dhealaiche tricead gus atharrachaidhean tricead a thionndadh gu atharrachaidhean dian. Faodaidh an eadar-dhealaiche a bhith na eadar-theachdair neo-chothromach no na chuas iomraidh àrd-chruinneas. Tha rùn na dòigh tomhais seo cuideachd glè chuingealaichte.

3. Mar as trice bidh leusairean aon-tricead a’ cleachdadh an dòigh fèin-heterodyne, a bhios a’ clàradh a’ bhuille eadar toradh an leusair agus e fhèin às dèidh cothromachadh tricead agus dàil.

Nuair a tha leud na loidhne grunn cheudan Hertz, chan eil an dòigh thraidiseanta heterodyne practaigeach oir tha feum air fad dàil mòr aig an àm seo. Faodar lùb snàithleach cearcallach agus amplifier snàithleach a-staigh a chleachdadh gus a leudachadh.

5. Faodar rùn glè àrd a choileanadh le bhith a’ clàradh buillean dà leusair neo-eisimeileach. Aig an àm seo, tha fuaim an leusair iomraidh mòran nas ìsle na fuaim an leusair deuchainn.leusair, no tha comharran coileanaidh an dà rud coltach ri chèile. Gheibhear an diofar tricead sa bhad le bhith a’ cleachdadh lùb glaiste-ìre no tro àireamhachadh stèidhichte air clàran matamataigeach. Tha an dòigh seo gu math sìmplidh agus seasmhach, ach feumaidh e laser eile (ag obair faisg air tricead an laser deuchainn). Ma tha feum aig an leud loidhne tomhaiste air raon speactram glè fharsaing, tha e glè ghoireasach cìr tricead a chleachdadh.

Mar as trice bidh feum air iomradh tricead (no ùine) sònraichte aig àm air choreigin airson tomhas tricead optaigeach. Airson leusair le leud-loidhne cumhang, chan eil feum ach air aon sholas fiosrachaidh gus iomradh ceart gu leòr a thoirt seachad. Bidh an dòigh heterodyne a’ faighinn an iomradh tricead le bhith a’ cur dàil ùine fada gu leòr an sàs bhon inneal deuchainn fhèin. Gu h-iomchaidh, bidh e a’ seachnadh a’ cho-leanailteachd ùine eadar a’ ghath tùsail agus an solas dàil aige fhèin. Mar sin, mar as trice bithear a’ cleachdadh snàithleanan optaigeach fada. Ach, air sgàth atharrachaidhean seasmhach agus buaidhean fuaimneach, faodaidh snàithleanan optaigeach fada fuaim ìre a bharrachd adhbhrachadh.


Àm puist: Dùbhlachd-08-2025