超宽带激光调谐的离轴双折射滤光片参数设计

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"这篇文档是关于离轴双折射滤光片在宽谱激光调谐中的应用研究,由UMIT DEMIR BAS撰写。该研究指出,过渡金属掺杂增益介质如Ce:LiCAF、Ti:sapphire、Cr:ZnSe和Fe:ZnSe具有宽阔的增益带宽,这使得利用适当的腔内调谐元件实现超宽带可调激光输出成为可能。双折射滤光片(BRFs)作为一种低成本且易于操作的调谐解决方案。然而,对于超宽带增益介质,常规的表面光轴BRF无法在整个发射范围内提供平滑的激光波长调谐。这是因为常规BRF在调谐过程中,由于其慢速调谐特性,无法在可接受的调制深度变化下提供足够大的自由光谱范围。" 文章深入探讨了离轴双折射滤光片(Off-surface optic axis birefringent filters)的设计与分析,这是针对宽谱激光器平滑调谐的一种创新方法。作者指出,传统双折射滤光片在应对超宽带增益介质时存在局限性,因为它们的调谐速度与增益介质的宽增益带宽不匹配,导致在调谐过程中自由光谱范围(Free Spectral Range, FSR)不足,且调制深度变化显著,无法实现理想的激光波长连续调整。 离轴双折射滤光片的设计旨在克服这些挑战。这种滤光片的独特之处在于其光轴偏离表面,通过改变光线通过滤光片时的路径,可以实现更广泛的波长选择性和更平滑的调谐性能。这样的设计能够提供更大的FSR,同时保持调制深度的稳定性,从而在超宽带激光器的整个发射范围内实现连续且无跳变的波长调谐。 此外,文章可能还涉及了滤光片的材料选择、制造工艺以及实际应用中的性能评估。离轴双折射滤光片的优化设计可能包括对双折射材料的选取,如石英、方解石等,以及滤光片的厚度、角度和取向的精确控制,以实现最佳的激光调谐效果。 该研究对于理解和改进激光调谐技术,特别是在使用宽增益带宽介质的激光系统中,提供了重要的理论基础和实用指导。离轴双折射滤光片的应用有望提升超宽带激光器的性能,实现更高效、更平滑的波长调谐,从而在科学研究、工业加工、医学成像和通信等领域带来更广泛的应用。