Zum Beispiel ist das Spektrometer, das Rasterbeugungsgitter als frequenzselektiver Filter verwendet, derzeit das am weitesten verbreitete in kommerziellen Spektrometern. Sein Wellenlängen-Abtastbereich ist breit (1 Mikron) und dynamischer Bereich ist groß (mehr als 60 dB). Die Wellenlängenauflösung beschränkt sich jedoch auf etwa ein Dutzend Pikometer (*1 GHz). Mit einem solchen Spektrometer ist es unmöglich, das Laserspektrum mit einer Linienbreite von Megahertz direkt zu messen. Derzeit sind DFB und DBR unmöglich. Die Linienbreite von Halbleiterlasern ist in der Ordnung von 10MHz, und die Linienbreite von Faserlasern kann niedriger als die Ordnung von Kilohertz sein, indem externe Kavitätentechnologie verwendet wird. Es ist sehr schwierig, die Auflösungsbandbreite von Spektrometern weiter zu verbessern und die Spektralanalyse von extrem schmalen Linienbreiten Lasern zu realisieren. Dieses Problem kann jedoch leicht mit optischem Heterodyn gelöst werden.

Derzeit verfügen sowohl Agilent- als auch R&S-Unternehmen über Spektrographen mit einer Auflösungsbandbreite von 10 Hz. Echtzeit-Spektrographen können auch die Auflösung auf 0,1 MHz verbessern. Theoretisch kann die optische Heterodyn-Technologie verwendet werden, um das Problem der Messung und Analyse von Millihertz-Linienbreiten-Laserspektren zu lösen. Die Entwicklungsgeschichte der optischen Heterodyn-Spektroskopie-Analysetechnologie wird überprüft, ob es sich um ein Doppelstrahl-optisches Heterodyn-Verfahren oder ein Einstrahl-optisches Heterodyn-Verfahren für DFB-Laser handelt. Die zeitverzögerte weiße Heterodyn-Methode von gestimmten Lasern und die genaue Messung der engen spektralen Linienbreite werden durch Spektrumanalyse realisiert. Das Spektrum der optischen Domäne wird in den Mittelfrequenzbereich verschoben, der durch optische Heterodyn-Technologie einfach zu handhaben ist. Die Auflösung des elektrischen Domänenspektrumanalysators kann leicht die Reihenfolge von Kilohertz oder sogar Hertz erreichen. Für den Hochfrequenzspektrumanalysator hat die höchste Auflösung 0.1 mHz erreicht, so dass es leicht zu lösen ist. Die Messung und Analyse der Laserspektroskopie mit schmaler Linienbreite, die ein Problem ist, das nicht durch direkte Spektralanalyse gelöst werden kann, verbessert die Genauigkeit der Spektralanalyse erheblich.

Anwendungen von Lasern mit schmaler Linienbreite:

1. Optische Faser Sensor für Erdöl Pipeline;

2. Akustische Sensoren und Hydrophone;

3. Lidar, Ranging und Fernerkundung;

4. Kohärente optische Kommunikation;

5. Laserspektroskopie und atmosphärische Absorptionsmessung;

6. Laser Seed Source.