タルボット空洞

タルボット空洞は、レーザー セットからの出力のコヒーレント ビーム結合に使用される外部空洞です。これは、アレイに配置された半導体レーザー ダイオード、二酸化炭素レーザー、ファイバー レーザー、および固体ディスク レーザーに実験的に使用されています。最も単純なバージョンでは、レーザー アレイの出力面から タルボット距離の半分の位置に 1 つのミラーが配置されています。

${\displaystyle z_{_{\text{T}}}={\frac {2p^{2}}{\lambda }},}$

ここで、はレーザー格子の周期、はレーザー放射の波長です。建設的干渉により、アレイの近接場がタルボット距離でアレイ自体に像を結び、光フィードバックが発生します。この干渉フィードバックにより、アレイ内のレーザーは横方向モードロックされます。タルボットキャビティによって位相ロックされた要素レーザーアレイのフレネル数は次のように表されます。^[1]${\displaystyle p}$${\displaystyle \lambda}$ ${\displaystyle F}$${\displaystyle N-}$

${\displaystyle F=(N-1)^{2}.}$

タルボットビーム結合は、大規模であっても横方向の位相歪みに非常に敏感です。 ^[2] タルボット空洞用に開発された理論^[3]は、薄型ディスクダイオード励起固体レーザーアレイの開発を促進しました。^[4]${\displaystyle \lambda /10}$

• 外部タルボット共振器におけるテーパーレーザーの同位相コヒーレント結合
• 外部タルボット共振器内の半導体レーザーアレイ