Lasery s vysokou koherencí pro měřicí účely
Lasery vyvinuté v ÚPT jsou unikátní svou vysokou koherencí, a proto jsou vhodné k:
- přesnému měření vzdáleností na principu laserové interferometrie,
- analýze složení plynů a dalších průsvitných látek na principu laserové spektroskopie.
ÚPT disponuje lasery s vysokou koherencí, pracující na následujících vlnových délkách: 502 nm, 532 nm, 543 nm, 633 nm, 760 nm, 780 nm, 1064 nm, 1315 nm, 1540 nm. Podle potřeby uživatelů lze tento základní výběr rozšířit o další vlnové délky.
Příklady realizovaných konstrukcí:
- He-Ne lasery a výbojové trubice pro konstrukci He-Ne laserů. Vyvinuli jsme technologii výroby plynových He-Ne laserů, které dominují v oblasti přesného měření délky. Tyto lasery jsou teplotně stabilní a vhodné např. jako zdroj laserového záření pro odměřovací systémy na principu laserového interferometru. Od většiny světových výrobců se naše He-Ne lasery liší především rychlým přeladěním vlnové délky vyzařovaného světla, které zajišťují integrované piezoelektrické měniče.
- ECL lasery pro měření a spektroskopii. Tradiční He-Ne lasery pracující ve viditelné oblasti spektra je možné ladit pouze ve velmi úzkém spektrálních rozsahu. Tuto nevýhodu nemají laserové diody, které však na rozdíl od He-Ne laserů mají mnohem širší spektrum současně vyzařovaných vlnových délek, a proto nejsou vhodné pro přesnější spektroskopické aplikace např. pro analýzy plynů a dalších materiálů. Vyvinuli jsme proto technologii výroby polovodičových laserů s tzv. externím rezonátorem (Extended Cavity Laser – ECL), který velmi účinně zužuje spektrální vyzařovací charakteristiku běžné laserové diody a současně zachovává široký rozsah dostupných vlnových délek, na které lze laser typu ECL naladit. Získali jsme tak kompaktní laditelný laserový zdroj vhodný pro spektroskopické aplikace, jehož pracovní oblast vlnových délek je určena zvolenou laserovou diodou.
- Laserové systémy s laserovými diodami VCSEL, DFB a DBR. Vyvinuli jsme specializovanou elektroniku pro řízení vlnové délky komerčních laserových diod, které se vyznačují úzkým spektrálním profilem vyzařovaného světla. Jedná se o diody s vertikálním rezonátorem VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser), distribuovanou zpětnou vazbou DFB (Distributed FeedBack) a distribuovaným Braggovým reflektorem DBR (Distributed Bragg Reflector). Vyzařované vlnové délky těchto diod se řídí velikostí injekčního proudu protékajícího přes polovodič a pracovní teplotou polovodiče. Řídicí elektronika je vybavena sadou signálových procesorů, které hlídají uživatelem nastavený pracovní bod laserové diody.
