Der 1,6 μm Laser befindet sich im sicheren Bereich des menschlichen Auges und hat eine hohe Durchlässigkeit in der Atmosphäre. Und 1,6 um befinden sich in einem der atmosphärischen Laserübertragungsfenster, die Übertragungsentfernung ist weiter, die entsprechende Entfernung und Auflösung sowie die Geschwindigkeitsauflösung sind genauer und die entsprechenden Fotodetektorteile weisen eine hohe Detektionsempfindlichkeit auf. Aufgrund dieser Eigenschaften ist der 1,6-μm-Laser für die optische Kommunikation geeignet
Theorie
Die Hauptkomponenten des Geräts sind:
Medium gewinnen – Er: YAG
Die Übergänge 4I11 / 2 ~ 4I13 / 2 und 4I13 / 2 ~ 4I15 / 2 des Er3 + -Ions erzeugen Laserstrahlung in zwei mittleren Infrarotbändern. Die Wellenlänge des 4I11 / 2 ~ 4I13 / 2-Übergangs beträgt 2,7 μm ~ 3 μm. 4I13 / 2 ~ 4I15 / 2 kann bei einer Wellenlänge von etwa 1,6 μm emittieren, die den Anforderungen der raumoptischen Kommunikation und anderer Bereiche gerecht werden kann
Das elektrooptische Q-Schalten dient zum Realisieren einer Q-Modulation unter Verwendung des elektrooptischen Effekts des Kristalls, Einsetzen eines Polarisators in den Hohlraum und Verwenden einer Polarisationsplatte zum Polarisieren und Erfassen des Wellenlichts. Die Verwendung von BBO-Kristallen als elektrooptische Kristalle hat folgende Vorteile: kein Doppelbrechungseffekt, hohe Schadensschwelle und geringer Einfügungsverlust. Das unter Druck stehende elektrooptische Q-Schalten erfordert das Einsetzen einer Viertelwellenplatte (QWP) zwischen dem elektrooptischen Kristall BBO und dem Polarisator.
E-O Q-Schalter: BBO
Spiegel – M1 – Eingangsspiegel. Hohe Durchlässigkeit für 808-nm-Pumplicht und hohe Reflexion für 1,6 μm. M2 – Ausgangsspiegel. Die Hochreflexion für 808 nm und die Durchlässigkeit für 1,6 um beträgt 13%.
Im Vergleich zu anderen Bandlasern befinden sich Laser mit einer Arbeitswellenlänge von 1,6 μm im Sicherheitsband des menschlichen Auges und auch im atmosphärischen Transmissionsfenster. Sie haben eine breite Anwendung und gute Entwicklungsperspektiven in den Bereichen von Laserradar und weltraumfreier Kommunikation.
- Am atmosphärischen Übertragungsfenster
- Im Sicherheitsband des menschlichen Auges
- Lange Übertragungsstrecke
- Gute Strahlqualität
- Kohärente Doppler-Radarquelle Mit der kontinuierlichen Verschlechterung des globalen Umweltklimas wird der Datenbedarf für das atmosphärische Windfeld immer dringlicher. Das kohärente Doppler-Laser-Windradar hat eine hohe Messgenauigkeit und einen großen messbaren Bereich und ist allmählich zum Hauptwerkzeug des atmosphärischen Windfelds geworden. Der Er: YAG-Kristall erzeugt aufgrund seines 4I13 / 2 ~4I15 / 2-Übergangs, der genau im Bereich der undurchsichtigen Hornhaut des menschlichen Auges liegt, einen 1,6-μm-Bandlaser und weil sein Wellenlängenbereich sich im atmosphärischen Transmissionsfenster befindet, ist der Übertragungsverlust in der Atmosphäre gering, so dass er als Laserradarquelle eine gewisse Forschungsbedeutung hat.
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