Þessar fjórar tækni eru ræddar saman vegna þess að þær hafa allar bein áhrif á úttakseiginleika leysirómunarholsins.
1. Val á stillingu:
Mode val er í raun tíðni val. Flestir leysir nota lengri ómunarhol til að fá meiri úttaksorku, sem gerir leysirúttakið fjölstillingu. Hins vegar, samanborið við hærri röð stillingar, hefur grundvallar þverstillingin (TEM00 stilling) einkenni mikillar birtu, lítið frávikshorn, samræmda geisladreifingu ljósstyrks og stakrar sveiflutíðni. Það hefur bestu staðbundna og tímabundna truflunina. Þess vegna er einn grundvallarþverlægur leysir tilvalinn samhangandi ljósgjafi, sem er mjög mikilvægur fyrir forrit eins og leysir interferometry, litrófsgreiningu og leysirvinnslu. Til að uppfylla þessi skilyrði þarf að grípa til ráðstafana til að takmarka leysisveiflu til að bæla niður virkni flestra ómunatíðna í fjölstillingar leysigeislum og nota hamvalstækni til að fá einhams eintíðni leysigeislaúttak.
Mode val er skipt í tvo vegu: einn er val á leysir lengdarham; hitt er val á leysiþversniði. Fyrrverandi hefur meiri áhrif á úttakstíðni leysisins og getur bætt samhengi leysisins til muna; hið síðarnefnda hefur aðallega áhrif á einsleitni ljósstyrks leysisins og bætir birtustig leysisins.
1)Val á lengdarstillingu: Til að bæta einlita og samhengislengd geislans þarf leysirinn að vinna í einum lengdarham. Hins vegar hafa margir leysir oft nokkrar lengdarstillingar sem sveiflast á sama tíma. Þess vegna verður að nota tíðnivalsaðferð til að hanna einn lengdarham leysir. Algengar aðferðir eru: stutt hola aðferð, Fabry-Ploy etalon aðferð, þriggja spegla aðferð osfrv.
2)Þversniðsval: Skilyrði fyrir leysisveiflu er að ávinningsstuðullinn verði að vera meiri en tapstuðullinn. Töpunum má skipta í losunartap á línu sem tengist þversniðsröðinni og annað tap óháð sveiflustillingu. Kjarninn í því að velja grundvallarþversniðshaminn er að láta TEM00 haminn ná sveifluskilyrðum og bæla niður sveifluna í hærri röð þverstillinga. Þess vegna þurfum við aðeins að stjórna línulosunartapi hvers háskipunarhams til að ná þeim tilgangi að velja þverskipsham. Almennt séð, svo framarlega sem hægt er að bæla TEM01 ham og TEM10 ham sveiflur sem eru einni röð hærri en grundvallar þversniðið, er hægt að bæla sveiflur annarra hærri röð hama. Algengar aðferðir eru meðal annars: ljósopsaðferð, fókusopsaðferð og sjónaukaaðferð innan hola, íhvolft-kúpt holi, með Q-switched mode vali o.s.frv.
2. Tíðnistöðugleiki:
Eftir að leysirinn hefur náð eintíðni sveiflu með vali á ham mun endurómtíðnin samt hreyfast innan allrar línulegu breiddarinnar vegna breytinga á innri og ytri aðstæðum. Þetta fyrirbæri er kallað „tíðnisvið“. Vegna tilvistar svifs kemur upp vandamálið við stöðugleika leysistíðni. Tilgangur tíðnistöðugleika er að reyna að stjórna þessum stýranlegu þáttum til að lágmarka truflun þeirra á sveiflutíðnina og bæta þannig stöðugleika leysitíðnarinnar.
Tíðnistöðugleiki felur í sér tvo þætti: tíðnistöðugleika og endurgerð tíðni. Tíðnistöðugleiki vísar til hlutfalls tíðnisviðs leysisins og sveiflutíðni innan samfelldrar vinnutíma. Því minna sem hlutfallið er, því meiri er tíðnistöðugleiki. Tíðniafritun er hlutfallsleg breyting á tíðni þegar leysirinn er notaður í mismunandi umhverfi. Tíðnistöðugleikaaðferðum er skipt í tvær gerðir: óvirkar og virkar. Sérstakar tíðnistöðugleikaaðferðir fela í sér: Lambasagnaraðferð og mettunarupptökuaðferð.
3. Q-skipta:
Almennt eru ljóspúlsarnir sem gefa frá sér púlsleysi í fast ástandi ekki stakir sléttir púlsar, heldur röð lítilla topppúlsa með mismunandi styrkleika og breidd á míkrósekúndubilinu. Þessi ljóspúlsröð varir í hundruð míkrósekúndna eða jafnvel millisekúndna og hámarksafl hennar er aðeins tugir kílóvötta, sem er langt frá því að uppfylla þarfir hagnýtra nota eins og leysiradar og leysisvið. Af þessum sökum hafa sumir lagt til hugmyndina um Q-switching, sem hefur bætt framleiðslugetu leysirpúlsa um nokkrar stærðargráður, þjappað púlsbreiddinni niður á nanósekúndustigið og hámarksaflið er eins hátt og gígavött.
Q vísar til gæðastuðs leysirómunarholsins. Sérstök formúla er Q=2T"Orka geymd í ómunaholinu/orka sem tapast í hverri sveifluhring.
Á þessum tíma er meginreglan um leysisveiflu Q-skipta: ákveðin aðferð er notuð til að gera ómunaholið í hátaps og lágu Q gildisástandi í upphafi dælingar. Þröskuldur sveiflu er mjög hár, og jafnvel þótt ögnþéttleiki snúningstalan safnast upp í mjög hátt stig, mun það ekki framleiða sveiflu; þegar ögnin umsnúningstalan nær hámarksgildinu eykst Q gildi holrúmsins skyndilega, sem veldur því að hagnaður leysimiðilsins fer verulega yfir þröskuldinn og sveiflur verða mjög fljótar. Á þessum tíma mun orka agnanna sem eru geymdar í metstöðugleika ástandi fljótt umbreytast í orku ljóseinda og ljóseindunum eykst á mjög miklum hraða. Laserinn getur gefið út leysipúls með háum hámarksafli og þröngri breidd.
Vegna þess að tap á ómunaholinu felur í sér endurkaststap, frásogstap, geislunstap, dreifingartap og sendingartap, eru mismunandi aðferðir notaðar til að stjórna mismunandi tegundum taps til að mynda mismunandi Q-switch tækni. Sem stendur er algeng Q-rofi tækni: hljóð-sjón-Q-rofi, raf-sjón-Q-rofi og litarefni Q-rofi.
4. Stillingarlæsing:
Q-switching getur þjappað leysipúlsbreiddinni saman og fengið leysipúlsa með púlsbreidd af stærðargráðunni míkrósekúndur og hámarksafl af stærðargráðunni gígavött. Mode læsitækni er tækni sem stillir leysirinn frekar á sérstakan hátt og neyðir fasa hinna ýmsu lengdarmáta sem sveiflast í leysinum til að festa, þannig að hægt er að leggja hverja stillingu samfellt ofan á til að fá örstutta púls. Með því að nota hamlæsingartækni er hægt að fá ofurstutt leysispúls með púlsbreidd af stærðargráðunni femtósekúndur og hámarksafl sem er hærra en T wött. Mode læsa tækni gerir leysir orku mjög einbeitt í tíma og er eins og er fullkomnasta tækni til að fá hámarksafl leysir.
Meginregla fyrir læsingarstillingu: Almennt framleiða ójafnt breikkaðir leysir alltaf margar lengdarstillingar. Þar sem ekkert ákveðið samband er á milli tíðni og upphafsfasa hvers hams, er hver stilling ósamhengi við hvert annað, þannig að ljósstyrkur framleiðsla með mörgum lengdarstillingum er ósamhengileg viðbót hvers lengdarhams. Úttaksljósstyrkur sveiflast óreglulega með tímanum. Stillingarlæsing gerir mörgum lengdarstillingum sem kunna að vera til í ómunaholinu að sveiflast samstillt, heldur tíðnibilum hvers sveifluhams jöfnum og heldur upphafsfösum þeirra stöðugum, þannig að leysirinn gefur frá sér stutta púlsröð með reglulegu og jöfnu millibili í tíma.
Tækni fyrir hamlæsingu er skipt í virka stillingulæsingu og óvirka stillingu. Virk stillingarlæsing: Settu mótunartæki með mótunartíðni v=c/2L inn í ómunaholið til að stilla amplitude og fasa leysiúttaksins til að ná fram samstilltum titringi í hverri lengdarstillingu. Lásing í óvirkri stillingu: settu litarkassa með mettaðri frásogseiginleika inn í leysiholið. Frásogsstuðull litunarboxsins með mettanlega frásogseiginleika mun minnka með aukningu ljósstyrks. Í leysinum, þegar ljósdælan örvar vinnuefnið, mun hver lengdarstilling eiga sér stað af handahófi og ljóssviðið mun sveiflast í styrkleika vegna yfirbyggingar þeirra. Þegar sumar lengdarstillingar eru samfellt auknar af tilviljun, birtast hlutar með sterkari ljósstyrk en aðrir hlutar eru veikari. Þessir sterkari hlutar frásogast minna af litarefninu og tapið er ekki mikið. Veikari hlutarnir frásogast meira af litarefninu og verða veikari. Vegna þess að ljóssviðið fer í gegnum litarefnið mörgum sinnum, eru sterkir og veikir hlutar greinilega aðgreindir og að lokum eru þessir samhangandi aukahlutir í lengdarstillingu valdir í formi þröngra púlsa. Lásun á óvirkri stillingu hefur ákveðnar kröfur um sjónræna eiginleika litunarboxsins: frásogslína litarefnisins verður að vera mjög nálægt leysibylgjulengdinni; línubreidd frásogslínunnar verður að vera meiri en eða jöfn breidd leysilínunnar; og slökunartíminn verður að vera styttri en sá tími sem það tekur púlsinn að ferðast fram og til baka í holrúminu.
