HeNe激光器的相干長度

正文

HeNe激光器的相干長度

常見的氦氖激光器的相干長度約為10至30厘米疗我。通過在腔內(nèi)添加一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)具來抑制除一種縱向模式之外的所有模式，100米的相干長度是可能的南捂。當(dāng)然吴裤，這種氦氖激光器要貴得多，而且更有可能在光學(xué)研究實(shí)驗(yàn)室中找到而不是大規(guī)模生產(chǎn)的應(yīng)用溺健。然而麦牺，稍微不那么奇特和昂貴的穩(wěn)定HeNe激光器很容易獲得，它們?cè)趦蓚€(gè)正交縱向模式上振蕩并鎖定鞭缭，因此它們處于固定位置剖膳。當(dāng)一種模式被偏振器阻擋時(shí)，產(chǎn)生的光束是（幾乎）單頻的岭辣，具有數(shù)百米的相干長度吱晒，這需要花費(fèi)大量精力和費(fèi)用才可測量。

對(duì)于相干性受多縱模而非噪聲限制的激光器沦童，相干長度可能可以更準(zhǔn)確地稱為“相干周期”仑濒，因?yàn)楦邔?duì)比度區(qū)域?qū)⒃谙喔砷L度的倍數(shù)處重復(fù)出現(xiàn)，盡管由于噪音和距離增加了一些退化偷遗。 因此墩瞳，雖然法布里-珀羅（線性腔）激光器（如HeNe）的相干長度通常被認(rèn)為是管長度，但可用的相干長度要短得多氏豌。

 

在HeNe激光器中喉酌，通常只有幾個(gè)（但不止一個(gè)）縱模。這些腔模必須滿足駐波標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定反射鏡之間必須是整數(shù)個(gè)半波長泪电。在頻域中般妙，這意味著兩種模式之間的“距離”是?nu = c/(2L)，其中L是激光器的長度歪架。

模式之間的拍頻引起時(shí)間相干性的周期性變化股冗，周期為2L/c，即在光程差為n*2L（n為整數(shù)）的兩個(gè)光束之間獲得完全相干性和蚪。

如果您只有一個(gè)頻率止状，則相干長度是無限的（即忽略此模式的頻譜寬度，否則會(huì)限制相干長度）攒霹。如果您有兩種模式怯疤，相干性會(huì)和諧變化（如正弦曲線）。激光器中的模式越多催束，具有良好相干性的區(qū)域就越短集峦，但周期仍然相同。

您可以通過設(shè)置邁克爾遜干涉儀來嘗試這一點(diǎn)抠刺，并從相等的臂長開始塔淤，此時(shí)相干性很好。然后增加一只手臂的長度速妖，直到條紋完全不可見高蜂。這應(yīng)該發(fā)生在略小于2L的光程差（光程差是臂長差的兩倍）。如果激光只有兩種模式罕容，則條紋的零可見度應(yīng)該恰好發(fā)生在2L處”感簦現(xiàn)在繼續(xù)增加光程差，直到達(dá)到4L（臂長差為2L）锦秒。由于光束之間恢復(fù)相干性露泊，您應(yīng)該再次清楚地看到條紋。

您可以通過我們的官方網(wǎng)站了解更多的產(chǎn)品信息旅择，或直接來電咨詢4006-888-532惭笑。