分辨率到底怎么样?乙醇、金刚石拉曼激光器的测试者说-新宝5手机app

分辨率到底怎么样?乙醇、金刚石拉曼激光器的测试者说

使用标准紧凑型光纤光谱仪测量激光光谱(模式结构、模式跳变、漂移等)是很多实验室的选择,包括那些被称为高分辨率模型的光谱仪。

它们的紧凑性、坚固性、易用性、无运动部件和广泛的光谱覆盖确实是通用激光表征光谱仪的关键品质。

分辨率如何呢?有人给出了实验结果。

criante教授的小组使用这个模型来表征他们开发的平凸微流控染料激光器(论文正在准备中)。

bonfanidi博士在他的论文中详细说明了用于测量的标准“高分辨率”光纤光谱仪,并将其与hn光谱仪的性能进行了比较。

描述如下:

用于表征激光光谱的某知名品牌高分辨率光纤光谱仪的分辨率为0.5nm,远高于两个连续模式之间的距离。这意味着到目前为止报告的光谱受测量仪器性能的强烈影响…...

因此,我们不能确定我们的腔放大一个单一模式或一个小范围的模式。

为了研究这一现象,我们用一种新的高分辨率光谱仪(hn-9332,lightmachinery)升级了装置…...该光谱仪分辨率为20pm。

如图所示:

从图中可以看出,用高分辨率光纤光谱仪(红色)和hn-9332光机(蓝色)两种不同的光谱仪测量了乙醇中5mmol rh6g的平凸腔的发射光谱。

这两台光谱仪讲述了一个完全不同的故事,hn光谱仪清晰分辨出各个模式。

结论是hn-9332光谱仪结合了光纤光谱仪的特点,在覆盖整个可见光范围的同时,还可获得低于30pm的分辨率。

*bonfadini, silvio. "microfluidic light sources integrated in lab on a chip platforms." phd thesis, 2019, politecnico di milano, italy.

 

那么,问题又来了,在近红外和短波红外范围内,lightmachinery的表现如何呢?有人使用hyperfine系列进一步做了实验。

lightmachinery的hyperfine光谱仪相对优异的应用之一是高分辨率激光表征。

对于开发和制造脉冲或连续激光的学术或工业实验室的用户来说,这些光谱仪必须在pm量级被精确地表征,有时需要在几十纳米的范围内,逐个脉冲进行测试。

基于这些原因,mildren教授小组利用近红外hn型和短波红外 uosa型光谱仪研究和演示了他们研制的单频金刚石拉曼激光器的性能。

作者解释说,“这种基于标准具的光谱仪可以在不同波长、选通时间和帧率上捕获高分辨率光谱,这些能力由ccd的能力决定…...

在实验中,光谱仪的选通时间为25 ms,速率为60 fps,以便能够捕获单个连续脉冲。

光谱仪的亚ghz分辨率使其能够确定泵浦光的半高宽,解析斯托克斯光谱的单个模式(尽管有0.92 ghz的模式间隔),描述了在数百个连续脉冲上的跳模。

最近,研究小组还利用光谱仪进行了另一项研究,他们展示了一种新的金刚石钠导星激光器。

?:用hyperfine光谱仪测量的泵浦和斯托克斯(slm操作)光谱。

?:不同泵浦功率下的斯托克斯谱。右上角的插图显示了已分辨的腔模式,可通过亚ghz分辨率进行辨别。

?:重复频率为60赫兹的300个连续脉冲的精确跳模特性。

yang, xuezong, et al. "single-frequency 620 nm diamond laser at high power, stabilized via harmonic self-suppression and spatial-hole-burning-free gain." optics letters 44.4 (2019): 839-842.

yang, xuezong, et al. "diamond sodium guide star laser." optics letters 45.7 (2020): 1898-1901

关于lightmachinery的相关产品,敬请垂询光谱时代工程师。