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Frecuencia óptica
La forma más popular de generar un peine de frecuencias es con un láser con bloqueo de modo. Estos láseres producen una serie de pulsos ópticos separados en el tiempo por el tiempo de ida y vuelta de la cavidad láser. El espectro de este tren de pulsos se aproxima a una serie de funciones delta de Dirac separadas por la tasa de repetición (la inversa del tiempo de ida y vuelta) del láser.
Los láseres más comunes utilizados para la generación de combos de frecuencia son los láseres de estado sólido de Ti:zafiro o los láseres de Er:fibra[4] con velocidades de repetición que suelen estar entre 100 MHz y 1 GHz[5] o incluso llegan a 10 GHz[6].
Partiendo de una luz intensa a dos o más frecuencias igualmente espaciadas, este proceso puede generar luz a más y más frecuencias diferentes igualmente espaciadas. Por ejemplo, si hay muchos fotones a dos frecuencias
Por lo tanto, una forma conceptualmente sencilla de hacer un peine de frecuencias óptico es tomar dos láseres de alta potencia de frecuencia ligeramente diferente y hacerlos brillar simultáneamente a través de una fibra de cristal fotónico. Esto crea un peine de frecuencias mediante la mezcla de cuatro ondas, como se ha descrito anteriormente[7][8].
Láser de ancho de pulso
EspereHaga clic para ampliarHaga clic para ver los datos sin procesar Los datos típicos de longitud de onda de emisión en vacío para el LLD1530 trazados arriba resultaron de la medición de los datos de estabilidad de frecuencia utilizando dos láseres LLD1530 y un enfoque de nota de batido; un LLD1530 fue operado intencionalmente con una frecuencia óptica ligeramente desintonizada para generar la nota de batido. Las mediciones de frecuencia se convirtieron en longitudes de onda para el gráfico. Los láseres funcionaron en modo MANUAL en condiciones ambientales, y no se realizó ningún procedimiento de reenganche durante la adquisición de datos. Los límites de la especificación de estabilidad a largo plazo de 1532,8323 nm ± 80 fm para el LLD1530 se indican con líneas rojas discontinuas. Para ver las especificaciones completas y la información sobre la técnica de la nota de batido, consulte la pestaña Especificaciones.
Haga clic para ampliarEl LLD1530 utiliza la técnica de bloqueo del lado de la franja. La longitud de onda de vacío objetivo (cuadrado rojo) coincide con el punto de media anchura a medio máximo (HWHM) a 23 °C en el lado de longitud de onda larga de la línea de absorción del gas acetileno P(13) (franja). Consulte la pestaña de bloqueo de frecuencia para obtener más información.
Láser de fase
El primer láser del mundo vino al mundo el 16 de mayo de 1960, hace poco más de 50 años. Inventado por Theodore Maiman, un físico experimental doctorado, cambió el mundo tal y como lo conocemos. Gracias a él, millones de personas ciegas pueden ahora ver y las máquinas-herramienta son capaces de perforar con precisión agujeros de unas pocas micras a varios milímetros de diámetro en los metales más duros. Sin el láser, no existirían las bombas inteligentes, los lectores de códigos de barras de los supermercados, las técnicas precisas de navegación de los aviones comerciales o ciertos tratamientos contra el cáncer que salvan vidas. No existirían los nuevos y populares procedimientos que permiten a la gente deshacerse de las gafas, eliminar los antiestéticos lunares, arrugas y tatuajes, e incluso racionalizar las líneas del bikini.
Obviamente, el mismo láser capaz de perforar agujeros en el metal no puede utilizarse para la cirugía de cataratas, por lo que los distintos láseres funcionan con diferentes longitudes de onda, desde el ultravioleta hasta el infrarrojo, pasando por el espectro de luz visible. Aunque los distintos láseres producen luz de diferentes longitudes de onda, todos funcionan según el mismo principio básico.
Fórmula de la potencia del láser
Por lo general, la luz no tiene una frecuencia óptica concreta; su potencia óptica se distribuye a lo largo de un cierto rango de frecuencias, que a veces abarca una octava entera (es decir, un factor de dos en términos de frecuencia) o incluso bastante más.
Existen fuentes de luz técnicas (láseres altamente estabilizados) que pueden producir luz con un ancho de banda óptico muy pequeño, a veces incluso muy por debajo de 1 Hz, que es una fracción extremadamente pequeña de la frecuencia óptica media de cientos de terahercios.
Sin embargo, con métodos indirectos, que hoy en día suelen incluir peines de frecuencia estabilizados, se ha conseguido relacionar exactamente las frecuencias ópticas (de algunos estándares de frecuencia óptica, por ejemplo) con las frecuencias de microondas (por ejemplo, de relojes de cesio), o con otras frecuencias ópticas.
Dado que los estándares de frecuencias ópticas pueden ser más precisos que los estándares de frecuencias de microondas y también permiten comparaciones de frecuencias mucho más rápidas, se espera que la definición del segundo como unidad fundamental para el tiempo en el sistema internacional de unidades (sistema SI) se redefina pronto basándose en un estándar de frecuencias ópticas.
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