¿Cómo se mide la frecuencia de un láser?

Estoy tomando un breve curso de introducción a los láseres. Nunca supe que la frecuencia de un láser es tan alta para una determinada longitud de onda (por ejemplo, 780 nm). Me pregunto cómo la gente puede medir la frecuencia del láser. ¿Reducen la frecuencia de la luz para que podamos medirla con un osciloscopio?

Respuestas (3)

La 'vibración' de la luz láser (o cualquier tipo de luz cercana al rango visible) es demasiado rápida para cualquier dispositivo electrónico. Sin embargo, las frecuencias a las que los electrones pueden 'vibrar' alrededor de los átomos o dentro de un sólido están cerca de eso. Esto significa que la luz visible puede ser absorbida por materiales que tienen 'transiciones' en ese rango de frecuencia. Por ejemplo, la vibración de las moléculas o los enlaces químicos pueden ser de este tipo. Eso es también lo que hace que estos materiales tengan un color particular.

Sin embargo, para medir con precisión la frecuencia de la luz, la técnica general es utilizar un material dispersivo, como un prisma, o una técnica de difracción, como rejillas. En cuanto a la primera opción, el prisma, es capaz de separar la luz de diferentes frecuencias debido a la forma en que los electrones pueden vibrar dentro del prisma. Para explicarlo muy brevemente, la luz a diferentes frecuencias tiene que viajar a diferentes velocidades dentro del prisma para igualar esta vibración de electrones. Al final, diferentes frecuencias van en diferentes direcciones. Para la segunda opción, las rejillas, hacen interferencias entre múltiples subhaces del haz de luz inicial para que la mayoría de las frecuencias se cancelen consigo mismas. Solo queda una longitud de onda restante.

Bueno, mide la longitud de onda por cualquiera de los muchos medios y calcula la frecuencia de c

Puede medir la longitud de onda con un etalón Fabry-Perot.

Entonces, ¿cómo medir la longitud de onda?

Si la frecuencia de un láser se conoce con precisión (o se supone que es la frecuencia estándar), es posible medir directamente la frecuencia de otro láser cuya frecuencia está dentro de unos pocos GHz del láser estándar, sin medir las longitudes de onda.

Esto se logra haciendo brillar ambos láseres en un fotodetector muy rápido. La diferencia de frecuencia entre los láseres produce una frecuencia de pulsación que se puede medir con mucha precisión. Si la frecuencia de pulsación es d v entonces la frecuencia del segundo láser es v r mi F + d v .