對(duì)于某些應(yīng)用，需要在一定范圍內(nèi)周期性地調(diào)諧
激光源的光波長(zhǎng)。在某些情況下，需要在相對(duì)較大的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)諧，例如100 nm或更大，并且調(diào)諧速度相當(dāng)快，掃描頻率為數(shù)十或數(shù)百千赫茲，有時(shí)甚至超過(guò)1 MHz；傳統(tǒng)的可調(diào)諧
激光器不能那么快地調(diào)諧。波長(zhǎng)掃描激光器的運(yùn)行意味著瞬時(shí)頻率的快速周期性變化的激光輸出。通常，具有一種三角頻率調(diào)制：近似線(xiàn)性的向上和向下掃描，每個(gè)占據(jù)掃描周期的一半。然而，在一些情況下，頻率相對(duì)于時(shí)間的瞬時(shí)波長(zhǎng)基本上偏離這種三角形形狀。
t2RL|$ >F1 9Je+|+s] 操作原則 84f^==Y IUSV\ X9 為此目的已經(jīng)開(kāi)發(fā)了各種波長(zhǎng)掃描激光器，最重要的工作原理如下所述。
B)=)@h [f #?klVK&e/ 當(dāng)前調(diào)整 3fdqFJ O O
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許多激光二極管在某種程度上可以通過(guò)調(diào)制其驅(qū)動(dòng)電流來(lái)進(jìn)行波長(zhǎng)調(diào)諧，主要是因?yàn)檫@會(huì)影響結(jié)溫。由于涉及的有效體積相對(duì)較小，結(jié)溫可以對(duì)驅(qū)動(dòng)電流的變化做出快速反應(yīng)。因此，相對(duì)快速的波長(zhǎng)調(diào)諧是可能的。
!A'3Mw\Nm eh}I?:(a? 如果沒(méi)有額外的措施，通常無(wú)法實(shí)現(xiàn)精確的線(xiàn)性頻率線(xiàn)性調(diào)頻。人們可以應(yīng)用輸入電流的時(shí)間形式的預(yù)失真來(lái)改善這一點(diǎn)。此外，可以通過(guò)應(yīng)用光電反饋來(lái)提高頻率掃描的精度。
~__rI-/_ pv@w 8* 激光諧振腔中的波長(zhǎng)掃描濾波器 Z@6xu;O `=19iAp. 在許多情況下，波長(zhǎng)掃描激光器的基本工作原理如下。一種是激光器，其增益介質(zhì)具有較大的增益帶寬，其激光諧振腔內(nèi)有一個(gè)快速帶通濾波器。如果調(diào)節(jié)濾光片的傳輸波長(zhǎng)，激光波長(zhǎng)也會(huì)隨之變化，除非達(dá)到一定的速度限制。對(duì)于高速調(diào)諧，諧振器的
光子壽命短是有利的，即理想地短諧振器與高往返功率損耗相結(jié)合。當(dāng)接近調(diào)諧速度的極限時(shí)，激光器不會(huì)達(dá)到穩(wěn)態(tài)性能
參數(shù)，例如關(guān)于其瞬時(shí)性能參數(shù)。帶寬，但這對(duì)于應(yīng)用程序來(lái)說(shuō)可能不是問(wèn)題。另一方面，很容易獲得慢頻率掃描。
/f]' _t0\. BT* {&'\/ 所解釋的工作原理通常適用于
光纖激光器和二極管激光器，后者通常采用外腔二極管激光器（ECDL）的形式。增益介質(zhì)可以被視為
半導(dǎo)體光放大器（SOA）。迄今為止最高的掃描頻率是通過(guò)具有短諧振器和低光子壽命的半導(dǎo)體激光器實(shí)現(xiàn)的。另一方面，光纖激光器可以產(chǎn)生更高的輸出功率，并且可以訪(fǎng)問(wèn)一些額外的波長(zhǎng)區(qū)域。
;(Kj-,> $64sf?aZ># 常用的波長(zhǎng)調(diào)諧元件如下:
OSIf>1 Ob@HzXH · 法布里-珀羅干涉儀可以配備壓電換能器，通常達(dá)到幾十千赫的掃描頻率，有時(shí)甚至達(dá)到幾百千赫(具有機(jī)械共振激勵(lì))。
UIK4]cYC' 0i~?^sT' · 對(duì)于較低的掃描速度，也可以使用衍射光柵在用壓電致動(dòng)器傾斜的激光諧振器中。
]oizBa@?G ]!v\whZ> · 一些設(shè)備基于MEMS技術(shù)(微機(jī)電系統(tǒng))；低質(zhì)量系統(tǒng)本質(zhì)上更快。
dlCmSCp% 7[It 傅立葉域鎖模 ` [F[0fY- z4wG]]Kh* 傅里葉域鎖模（FDML）與主動(dòng)鎖模類(lèi)似，但不是簡(jiǎn)單地調(diào)制腔內(nèi)損耗，而是調(diào)制腔內(nèi)濾波器的傳輸波長(zhǎng)。除了上一節(jié)中描述的類(lèi)似工作原理之外，這里還可以將傳輸波長(zhǎng)的調(diào)制與諧振器往返精確同步。結(jié)果，激光器在穩(wěn)定狀態(tài)下工作，諧振器模式中的光功率保持恒定。周期性變化的只是輸出波長(zhǎng)，但在這種激光器中，所有波長(zhǎng)同時(shí)發(fā)生激光。與之前解釋的掃頻激
光源的工作原理相比，這種工作模式受到的激光噪聲要小得多，因?yàn)槿魏翁囟úㄩL(zhǎng)的激光不會(huì)在每次諧振器往返中重新建立。光子壽命不再是限制因素。
X{tfF!+iy cg_j.=M- 這種激光器的輸出也可以被認(rèn)為是強(qiáng)啁啾脈沖的周期性序列，類(lèi)似于一些普通鎖模激光器的超短脈沖，但脈沖持續(xù)時(shí)間太長(zhǎng)，以至于后續(xù)脈沖實(shí)際上不再分離（即，其間功率較低）。
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T gzD"d 6@-O#,]J 傅立葉域鎖�？蓪�(shí)現(xiàn)最高的掃描頻率。
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