+8618657514717

Решаване на проблема с широчината на линията на пулсовите лазери

May 07, 2025

Точната и не-скорорбативно измерване на функциите за разпределение на скоростта на йони винаги е било труден проблем при нискотемпературната плазмена диагноза . лазерно-индуцирана флуоресценция (LIF) диагнозата използва настройване на непрекъснат лазер с изключително тесна линия на връзката, за да бъде активно „маркиране на„ йони “в специфичен обхват на скоростта, и измерва връзката между интензивността на линията в специфична честота на скоростта, и измерва връзката между интензивността на линията, и в обхвата на скоростта, и измерва връзката между интензивността на връзката между линията, която се разминава, спрямо връзката между връзката между интензивността на листата, която се дължи на линията, за да се свързва с това, че е на разстояние между централната честота, с изключително тесна линия на връзката, за да активно„ маркира „йони“ Постигане на висока пространствена разделителна способност и непертурбативно фино измерване на функцията за разпределение на скоростта на йони .

Импулсното багрило има предимствата на обхвата на настройката на широката дължина на вълната, високата мощност и честотата на повторение на импулсното и са широко използвани в научни изследователски области като атомна и молекулярна физика, биология и химия . Въпреки това, тяхната лазерна линия на линията е сравнително сравнително, което е сравнително на полето на спекула. of plasma diagnosis, pulsed dye lasers are often used in planar laser induced fluorescence (PLIF) diagnosis. The laser beam after one-dimensional beam expansion is incident on the plasma, and the fluorescence on the cross section is imaged in two dimensions. Due to the wide laser linewidth, the ions are "marked" безразборно в пространството на скоростта, а двумерното разпределение на интензитета на флуоресценция съответства на разпределението на йонната плътност . може да осигури еволюция на профила на йонната плътност на високата разделителна способност .

Figure 1 Comparison of laser line width before and after compression by parallel plane cavity
Фигура 1 Сравнение на ширината на лазерната линия преди и след компресия с паралелна равнина кухина

The Advanced Plasma Diagnostic Technology Research Group of the University of Science and Technology of China achieved the compression and optimization of laser line width by adding a self-made plane parallel cavity external cavity system to the output back end of the pulse dye laser, and successfully measured the ion velocity distribution function in the oxide cathode discharge plasma based on this system.

 

The line width of the pulse dye laser before and after compression was measured by the point-by-point slow scanning method of Fabry-Perot interferometer, as shown in Figure 1. The results show that the parallel plane cavity narrows the line width from 4GHz to 340MHz, which meets the line width requirements for fine measurement of ion velocity distribution in low-temperature Плазма . Добавената самостоятелна равнина Паралелна система за кухина постига ефект на компресия на ширина на линията от порядък . Системата е успешно приложена при измерването на резултатите от скоростта на йонни скорости на аргоновата плазма в изпускането на омагьос Точността на функцията за разпределение на йони след компресиране на ширината на лазерната линия е значително подобрена и разделителната способност на скоростта достига 200 m/s, което е близко до точността на измерване на лазера на непрекъснато багрило или полупроводниково лазер .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}

info-1-1
Фигура 2 Резултати от лазерно-индуцирана флуоресцентна диагностика измерване: (a) лазер за багрило (4GHz); (б) стеснен лазер (340MHz)

Използвайки външна равнина-паралелна кухина за компресиране на ширината на лазерната линия, не само може да се получи достатъчно тясна ширина на лазерната линия, за да се постигне фина спектрална измерване, но и оригиналните предимства на пулсания багрилен лазер също могат да бъдат силно запазени .

 

Based on the same pulsed dye laser, the research group is continuing to develop a PLIF diagnostic system, and it is expected that the same laser system can be used to achieve fine measurement of ion velocity distribution and plasma density profile. The successful application of this set of laser-induced fluorescence diagnosis will undoubtedly greatly broaden the potential application range of pulsed dye lasers in the field of fine Спектрално измерване .

Изпрати запитване