Single-Mode Lasing:
I vissa supermode-mikrokaviteter kan stimulerad spridning leda till preferentiell förstärkning av en singelkavitetsmod, vilket resulterar i singelmodslasring. Detta inträffar vanligtvis när kaviteten är utformad för att ha en hög kvalitetsfaktor (Q) för ett specifikt läge, samtidigt som andra lägen undertrycks. Den höga Q-faktorn säkerställer att singelmoden har en lägre tröskel för lasring, vilket gör att den kan dominera över andra lägen.
Genom att noggrant konstruera kavitetsgeometrin, materialsammansättningen och dopningsprofilen är det möjligt att uppnå stark optisk inneslutning och minimera spridningsförluster för önskat läge. Detta möjliggör effektiv singelmodslasing med hög uteffekt och bra strålkvalitet.
Dual-Mode Lasing:
I andra fall kan stimulerad spridning i supermode mikrokaviteter resultera i dual-mode lasring, där två kavitetslägen oscillerar samtidigt. Detta inträffar när kaviteten stöder flera lägen med liknande Q-faktorer och förstärkningsförhållanden. På grund av lasringens konkurrenskraft kan båda lägena nå lasringströskeln och samexistera i kaviteten.
Dual-mode lasring kan vara fördelaktigt i vissa tillämpningar, såsom våglängdsdelningsmultiplexering (WDM) system eller generering av intrasslade fotonpar för kvantinformationsbehandling. Genom att noggrant kontrollera kavitetsutformningen och excitationsförhållandena är det möjligt att uppnå stabil dubbellägesdrift med specifik våglängdsseparation och kontrollerad modkoppling.
Övergången från singelmods till dubbellägeslasring, eller vice versa, kan påverkas av olika faktorer såsom exciteringseffekt, temperatur och hålrumsavstämning. Genom att manipulera dessa parametrar är det möjligt att selektivt excitera eller undertrycka specifika moder och uppnå det önskade lasrbeteendet i supermode mikrohåligheter.
Sammanfattningsvis kan stimulerad spridning i supermode mikrokaviteter leda till antingen singel- eller dual-mode lasring, beroende på kavitetsdesign, materialegenskaper och excitationsförhållanden. Genom att noggrant konstruera dessa faktorer är det möjligt att skräddarsy lasrbeteendet för specifika applikationer och uppnå önskade optiska egenskaper.
