Tunable LASER diode - Tunning
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Tunable LASER diode - Tunning



  1. #1
    invitedf10cd06

    Tunable LASER diode - Tunning


    ------

    Bonjour,

    je travail pour mon stage de fin d années sur des diodes laser servant a la spectroscopie de gaz.

    Ces diodes laser doivent être tunnees (réglées) avant leur utilisation grace a des paramétres comme la température, courant électrique...
    Ils émettent alors a la longueur d onde voulue (celle absorbée par les gaz).
    Le courant est ensuite module pour "scanner" toutes les ms la raie d aborption (ie le laser émet toutes les ms entre 761nm et 762nm par exemple)

    Le tunning se fait entre autre grâce a un verre étalon (interféromètre de Fabry Perot). En plaçant ce celui ci on observe sur le detecteur un signale sinusoidale, fonction de l indice du verre, de son epaisseur et de la longueur d onde d emission.
    2 lasers ont le meme tunning si le signal observe apres avoir place cet etalon est le meme.


    Mon but final est de faire en sorte que les laser "s´auto tunes" en recevant le signal et le traitant par des programmes informatiques qui changeront automatiquement les parametres jusqu a obtenir le bon tunning.

    J ai effectue pas mal de recherche sur internet, et j ai obtenu des informations pour tunner les lasers, plus particulierement pour mesurer la longueur d onde.
    Le but serait donc de tunner un laser correctement et d essayer d obtenir, en un premier temps, la même longueur d onde pour un autre laser.

    Cependant mes principaux problèmes sont que ce tunning doit se faire le plus rapidement possible (donc on oublie tous ce qui est interféromètre de Michelson avec des réglages qui prennent 3h...) et que les fibres optiques ne peuvent être utilisées car le process de tunning doit être le même pour tous les laser et les longueurs d ondes de ces lasers varient beaucoup (760nm pour spectro O2 a 1500nm environ pour spectro H2S).


    Cela expliqué, j aimerai savoir si vous connaissez d autres solutions qui permettent de comparer entre eux 2 faisceaux lumineux issues de 2 lasers différents? (Diffraction? ...?)

    -----

  2. #2
    Chip

    Re : Tunable LASER diode - Tunning

    De quel montage laser s'agit-il exactement? (cavité étendue? montage Littrow, Littman?) L'étalon dont tu parles est-il placé à l'intérieur de la cavité laser? Quelle doit être la largeur de raie laser pour tes spectrocopies? Quand tu dis que le réglage doit être rapide, tu peux donner un ordre d'idée? ...

  3. #3
    invitedf10cd06

    Re : Tunable LASER diode - Tunning

    Ce sont des VCSEL (vertical cavity...) et l étalon est place avant le recepteur.
    (L´etalon fait environ 2cm d epaisseur).

    Dans le montage il y a l émetteur (laser + lentille),
    le chemin optique: soit air pour spectro O2, soit air + tube avec gaz pur (H2S par exemple)(P et T contrôlées),
    l étalon,
    puis le récepteur.

    Les tube de gaz permettent bien évidement d observer l absorption pour tunner (régler) le laser sur la bonne raie spectrale.
    L étalon ne sert qu a mesurer la longueur d onde en mesurant le nombre de périodes sur un intervalle de temps donné.

    La largeur de raie des diodes VCSEL est très fine et parfaites pour la spectro.

    Le laser est controlé par une rampe de courant qui augmente la longueur d onde (de 761 a 762 nm par exemple) pour scanner la raie d absorption du gaz.

    En fait ce que j aimerai savoir c est si vous connaissez des techniques pour comparer le tunning de 2 diodes lasers ?

    Ordre de temps pour tunner le laser quelques minutes.

  4. #4
    invite30d411fd

    Re : Tunable LASER diode - Tunning

    Une méthode pour caler deux lasers à la même longueur d'onde est la suivante :

    Superpose le rayonnement de deux lasers : les interférences entre les deux lasers produisent un battement (modulation d'intensité) dont la fréquence est liée à la différence de fréquence optique entre les deux lasers. Tu observes ce battement sur une photodiode rapide pour passer en électronique.
    Le problème c'est que si la différence de fréquence des lasers est trop importante, tu ne pourras pas traiter le signal électronique. Tout dépend de tes moyens en électronique mais tu pourras difficilement dépasser les dizaines/centaines de MHz. Ce qui signifie que tes lasers doivent préalablement être à la même longueur d'onde à une fraction de nanomètre près.

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    invitedf10cd06

    Re : Tunable LASER diode - Tunning

    Ok merci bien, je vais explorer cette piste.

    Si t'as des publications ou autres sur ce sujet je prend!

    Ps: T'as eu mon message privé ?

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