Language
Country/Area
No result found
激光世界的秘密武器：為什麼染料激光如此特別？
在激光技術的世界裡，染料激光被視為一種獨特的存在，因為它的可調性使其在許多科學與工業應用中占據了重要的位置。雖然許多激光類型存在，但染料激光以其波長的靈活調整，成為了許多研究人員和工程師的首選工具。
可調激光器是一種能夠以受控方式改變運行波長的激光器，其波長範圍的變化為許多應用提供了無與倫比的靈活性。
可調性類型
單線調諧
雖然沒有一種真正的單色激光，但大多數激光器都可以在某範圍內發出光，這被稱為激光轉移的線寬。許多激光器的線寬相對狹窄，例如，Nd:YAG激光器在1064 nm波長的轉移線寬約為120 GHz。通過在激光光腔中放置選擇性光學元件，如干涉器，來選擇特定的縱向模式，可以實現激光輸出的調諧。
多線調諧
大多數激光增益介質有多個轉移波長。例如，Nd:YAG除了主要的1064 nm輸出線外，還具有在其他波長（如1052 nm、1074 nm等）的較弱轉移線。通常，這些波長線在強轉移的增益被抑制的情況下運行。若在光腔中引入發散元件，如棱鏡，傾斜腔的鏡子就可以實現激光的調諧。
窄帶寬調諧
某些類型的激光器可以通過改變激光的腔長來進行連續調諧。分布式反饋（DFB）半導體激光器和垂直腔面發射激光器（VCSEL）利用定期分布的布拉格反射器（DBR）結構來形成光腔的鏡子。若改變激光的溫度，則DBR結構的指數變化會導致其峰值反射波長的偏移，進而改變激光的波長。
廣泛可調激光器
示例格柵分布式布拉格反射激光器（SG-DBR）具有更大的可調範圍。特定的激光器技術可以實現更高的波長調諧範圍，這使得它們在各類系統中，尤其是DWDM系統中，變得非常重要。
隨著科技的不斷進步，越來越多的應用和技術整合進了可調激光器的使用，使其成為許多科研領域的重要工具。
應用範疇
可調激光器的應用範圍相當廣泛。它們可以與合適的濾波器相結合，以在幾百納米的範圍內調諧，並可根據波長範圍調整光譜分辨率。這些激光器被應用於光學通信、光譜學、光化學、以及原子氣體激光同位素分離等領域。
在最新的研究中，這些可調激光器亦被用於開發超光譜成像技術，對早期視網膜疾病進行檢測，這要求激光在寬波長範圍內提供高效照明。
可調激光器可以成為反射和透射光譜學、光生物學、探測器校準和穩態泵浦探測實驗的有效工具。
歷史背景
1966年，第一個真正廣泛可調的激光出現，即染料激光。1972年，Hänsch介紹了第一個窄線寬的可調激光。隨著時間的推移，許多型號的調諧技術被提出，這使得激光技術的應用愈加多元化。
值得注意的是，許多新興技術正在快速發展，未來的激光技術將會朝著更高效、更靈活的方向發展。
這些驚人的技術將如何改變我們未來的科學和工業應用？
