нужен спектрометр 405 нм

Уважаемый Мирон,
КРАСНЫЕ полупроводниковые лазеры (я работал с длинами волн 640 нм., 660 нм.) не представляет на практике никакого труда стабилизировать до одночастотного режима.
На мощности, указанной в статье Д.В.Дворцова и В.А.Парфенова (5-10 мВт) даже китайские л.указки (т.е. вообще без термостабилизации) дают одномодовый режим.
На бОльших мощностях все также оптимистично. Так, для диода на 40 мВт (CoherentCube 640 нм. 40 мВт) картинка на М.И. до мощности 35 мВт дает длину когерентности больше 1 м (моя оптическая схема не позволяла развести зеркала больше 50 см.), и картинка стоит как влитая при перестройке мощности. Сейчас уже появились CoherentCube на 100 мВт, я не удивлюсь если они также работают в одномодовом режиме. На 660 нм. я "навскидку" получил когерентность больше 20 см. на мощности 30 мВт, на лазере с Р макс 200 мВт (QIOPTIQ IFLEX), при том что этот лазер ну совсем не для голографии. Дальше не стал экспериментировать, этот цвет (660 нм.) малоинтересен в силу физиологии зрения. Но с LD в принципе есть еще одна проблема в крайне паршивом качестве пучка, даже лучшая оптика до конца не исправляет. Поэтому использование красных LD для голографии малоинтересно, пока старый добрый HeNe решает все вопросы. Разве только кто-то в очередной раз захочет собрать переносную установку. Для синего и фиолетового диапазона с плохим качеством пучка можно примириться, так как практически нет заменяющих источников.
Однако проблема в том, что синие диоды (445 нм.) и фиолетовые 405 нм. принципиально иные по среде излучения, и результаты с красных LD на них непереносимы, к сожалению. Легко не получается. Использовать брэгговскую рещетку можно в режиме ECDL, так как производители внутрь корпуса диода 405 нм. решетку не помещают (помещают решетку только в ИК диапазоне). Но опять синие диоды ведут себя крайне капризно. Есть еще вариант построить DPSS, разделив пополам 810 нм инфракрасную моду. Стабилизация диодов нижней части спектра представляет из себя сложную техническую задачу, сводящуюся (пока) к сожалению к перебору разных экземпляров диодов.

Все эти вопросы обширные, их можно обсудить в отдельной ветке или в личке (ниже адрес). С учетом указанного, практическая ценность статьи невелика. Если Вам интересен вопрос одномодовой генерации, напишите мне в личку vbelobragin@rambler.ru, я пришлю Вам пару интересных статей по этому вопросу, там есть и теоретические выкладки, и результаты экспериментов, по всему видимому спектру.

Но, к сожалению, на свой первоначальный практический вопрос (о наличии доступного работающего интерферометра) я пока ответа не получил.

 

Спасибо, очень интересно.

 

Надо знать показатель преломления и хар-ки резонатора. См. на стр. 11 в http://www.matthiaspospiech.de/files/studium/praktikum/diodelasers.pdf
Или у Зветло на стр. 417.

LD может работать в многомодовом режиме или в режиме SLM. Механизм температурного подавления продольных мод (переход из многомодового режима в SLM) носит сложный характер.
Расчет в режиме множества мод: с∆λ /(λ^2) где ∆λ ширина линии - (в многомодовом режиме) около 0,1 нм. Т.е. 100 Ггц - это для режима MLM.

Для 635 нм в СИ: (3х10^8) x (1^-10)/(40 x 10^-14) = 100 ГГц

Формула (1) по-видимому уточнение FWHM - формулы для ширины линии в MLM с учетом дисперсии кристалла, авторы не вполне к месту ее указали. Практическая ценность невелика, так как в статье анализируется режим SLM. Для этого режима все очень сильно определяется обработкой граней конкретного кристалла, а это уже производство а не физика.

Со своей стороны я проводил оценку остаточной FWHM, заранее зная (по наличию интерференционной картинки) что лазер работает в режиме SLM.

 

Облажался, ибо разучился считать на бумажке.
Следующая оценка: межмодовый интервал=c/(2nL). Из статьи следует, что этот самый интервал равен ~ 100 ГГц=10^11 Гц. Для показателя преломления полупроводника в резонаторе примем величину n=3-4. Понятно, что это грубо, но искать для AlxGa1-xAs точно (x всё равно не знаем) влом. Тогда длина резонатора < 0.5 мм. Не имел опыта с ЛД видимого диапазона, но мне кажется (крещусь!), что это как-то мало. В этом то и был вопрос. Знаете ли Вы характерные размеры чипа для фиолета? И какой там полупроводник?

Наверное, результат будет сугубо отрицательным. Больно специфическая задача у Вас. В смысле рабочая длина волны.
Я бы бежал двумя путями:
1. сделать сканирующий ИФП с плоскими зеркалами как у авторов статьи. Идеологически самый правильный. База - доли мм, чтобы размахнуть область свободной дисперсии шире межмодового интервала. Но это "нелегкий парад, братья мои". Поэтому сделать по Хирду, клиновой ИФП. Для начала можно и не сканирующий. Зеркала взять тут: https://www.thorlabs.de/newgrouppage9.cfm?objectgroup_id=3831 Беда только, что они на плоско параллельной подложке. Поэтому опять два варианта. Если есть знакомый технолог по покрытиям, то просветлить нерабочую поверхность. Или сделать пару клиньев из того ж кварцевого стекла и посадить на иммерсию к зеркалу. Далее по Хирду.
2. если у Вас межмод такой же как и у красных лазеров (~ 100 ГГц), то это даёт delta_lambda =0.54 Ангстрома. А это можно узреть обычным щелевым прибором. Известно, что хорошо съюстированная СТЭшка хорошо разрешает линии (ещё не на пределе разрешения, линии видны строго раздельно) Fe 3099.971 А и 3099.897 А, т.е. 0.074 А. Одна беда - надо иметь спектрограф под рукой. Может быть, он у Вас есть или где-то рядом. Как вариант, можно соорудить из говна и веток спектрограф типа Малышевского, коим долгие годы пользовались люди от ВРЛС. Там разрешение ещё выше. Надо только иметь соответствующую диф. решётку.

 

Ответов на эти вопросы я не знаю, но точно должен учитываться размер именно кристалла, а не корпуса, так как там окно с просветлением и на размер резонатора корпус не влияет.

ОК, спасибо.