نظرة سريعة على الليزر الدائري المذهل

في كثير من الحالات، يتم فرض التشغيل أحادي الاتجاه (انتشار الضوء في اتجاه واحد فقط من الاتجاهين المحتملين) عن طريق إدخال عنصر داخل تجويف الرنين، مما يؤدي إلى خسائر مختلفة لاتجاهات الانتشار المختلفة، ويمكن دمج ذلك مع جهاز استقطاب لتشكيل محور دوار فاراداي (على سبيل المثال، وجه بروستر السطحي لبلورة الليزر). إذا تم تحقيق التشغيل أحادي الاتجاه، فلن يكون هناك نمط تداخل للموجة الدائمة في وسط الكسب (باستثناء بالقرب من نقطة الانعكاس)، وبالتالي لا توجد مساحة لحرق الثقوب. وبالتالي، يتم تحقيق عملية عدم التردد بسهولة.

تجويف رنين ليزري حلقي باستخدام عازل بصري للتشغيل أحادي الاتجاه

على وجه الخصوص، يمكن اعتبار تصميم ليزر الجسم ذو الحالة الصلبة، وأشعة الليزر الحلقية أحادية الاتجاه، طريقة قياسية للحصول على انبعاث ثابت أحادي التردد.

صورة اتصال الليزر الأخضر VERDI

مذبذب حلقة غير مستوية

يسمى النوع الشائع من الليزر الحلقي ذو الحالة الصلبة مذبذب الحلقة غير المستوية، المعروف أيضًا باسم NPRO أو MISER، وهو تصميم ليزر متجانس يتكون فيه تجويف مرنان الليزر بالكامل من البلورة المطلية فقط. على الرغم من أن تصنيع هذه البلورة أكثر تعقيدًا من بلورة الليزر العادية، إلا أن المعايرة سهلة إلى حد ما والليزر مستقر وقوي للغاية.

هيكل الليزر الحلقي المتجانس (NPRO أو MISER)

هناك أيضًا بعض أجهزة ليزر الألياف ذات تكوينات الرنان الحلقي. عادةً ما تكون أشعة الليزر الحلقية الليفية أكثر شيوعًا مثل أشعة الليزر ذات الوضع المقفل مقارنة بالليزر أحادي التردد. التكوين الشائع هو ليزر على شكل رقم ثمانية يحتوي على مرآة حلقية غير خطية كممتص فعال قابل للتشبع. ليس المقصود من هندسة الحلقة تجنب تأثيرات ثقب حرق الفضاء، ولكنها تتبع مبدأ الامتصاص القابل للإشباع (المرآة الحلقية غير الخطية)، وهو مطلوب أيضًا لتشكيل النبض.

هناك أيضًا أجهزة ليزر حلقية، مثل تلك المستخدمة في الجيروسكوبات الضوئية، حيث يكون التشغيل ثنائي الاتجاه ضروريًا. خارج تجويف رنين الليزر، يمكن اكتشاف نغمة نبضية لسرعة الضوء تتوافق مع اتجاهات انتشار مختلفة، ويعطي تردد النبض إشارة إلى التردد الزاوي الذي يدور به الليزر (تأثير سانياك). وينبغي توخي المزيد من الحذر. تم اتخاذها لتجنب القفل المتماسك للموجة المرتدة.

على وجه الخصوص، من الضروري تجنب حتى الانعكاسات الطفيلية الضعيفة جدًا (في مرايا الليزر غير الكاملة)، والتي يمكن أن تقترن بأوضاع التشتت الخلفي.