您的位置:首頁>正文

德國研發出世界上最小線寬的雷射器 僅10 mHz

2017年06月30日 14:10 次閱讀 稿源:cnBeta.COM 條評論

雷射器是精密的代名詞, 但一般來說, 其還有改進的餘地。 “完美”的雷射器會在一個特定的波長發出一種光。 光從雷射器中射出, 鐳射起振後,會有一個或多個縱模產生,每個縱模的頻率的範圍就是鐳射的“線寬”。 盡可能縮窄線寬是鐳射研究的目標之一, 現在德國研究人員已經開發出了世界上最小線寬的雷射器, 線寬僅為10 mHz(0.01 Hz)。

通常, 最好的雷射器可以具有窄到幾kHz的線寬, 但是對於特別精確的儀器, 如光學原子鐘, 就需要將之進一步收窄。 另一種衡量雷射光束品質的方式是光頻率的穩定性:在過了一段時間之後, 光波的震盪會出現不同步, 因此一束鐳射能維持更長的“完美”時間, 其品質也就愈佳。

來自德國聯邦物理技術研究院(PTB)和美國天體物理聯合實驗室(JILA)的科學家共同研發的新型雷射器在這兩個領域均表現優異。

除了其10 mHz的極小線寬, 其光波能持續11秒保持穩定, 此時光束延伸約330萬公里, 約是地月距離的10倍。

事實上, 新的雷射器非常精確的, 難以與現有的雷射器進行比較, 為了證明它的價值, 團隊研發了兩個雷射器, 並將它們相互比較。 這兩個設備由Fabry-Pérot矽諧振器製成, 包含兩個彼此相對的固定反射鏡。 由於諧振器的長度決定了光波的頻率, 所以研究人員利用長21cm的諧振器來獲得理想的雷射光束。 研究人員通過這樣精確的測量, 使儀器不受其他因素干擾, 例如壓力, 振動和溫度。

研究人員正在利用這種極小線寬的新型雷射器來製造更準確的原子鐘, 並對超冷原子進行更精確的測量。 研究人員認為, 通過調整反射鏡的組成並找到降低諧振器內部溫度的方法,

線寬能進一步收窄, 甚至可以達到1 mHz以下。

這項研究成果發表在《物理評論快報》(Physical Review Letters)雜誌上。

[廣告]投資優惠入口:

對文章打分

德國研發出世界上最小線寬的雷射器 僅10 mHz

1 (50%)

1 (50%)

評論

同類文章
Next Article
喜欢就按个赞吧!!!
点击关闭提示