self-injection

自注入锁定,名字很高大上,但实际上比较简单
要了解自注入,先了解什么是注入锁定:
百度百科上对注入锁定的解释:一个简谐振荡被另一个频率相近的简谐振荡所扰动的频率效应。
看起来还是挺抽象的。
来个简单的例子:
一根木杆上,放了两个用细绳绑住的小石头,它们之间隔了一定的距离。
然后用手分别推动这两个石头,石头开始前后晃动。
由于这两次推这些石头的时间和力气都不一样,石头一开始晃动的速度和频率都不一样。
但一段时间过去,人们发现,石头前后的频率开始接近,直至频率相同。
这就是最简单的注入锁定实验。

从上面的“实验”中,可以这样理解注入锁定:
“注入”指的是这两个石头都绑在木杆上,会通过震动相互影响。
“锁定”则是指这两个石头的晃动频率达到一致。

这样一来,激光器中的注入锁定就很好理解了。
一般的操作是,将一个频率稳定的激光,入射到另一个频率没那么稳定的激光(谐振腔)中。
这两个激光频率相近。
他们在相位能相互匹配的时候,频率不稳定的激光能锁定在频率稳定的激光上。
在这里,“注入”指把稳定的光入射进另一个激光的腔里,在面里一同谐振。
“锁定”是指频率不稳定的光和频率稳定的光达成一致。

那什么又是自注入锁定呢?
自注入锁定是把一个频率的激光入射到另一个外腔里,这个外腔的谐振频率与腔相近,但频率更稳定。
在外腔内谐振的光回到激光的腔中,带着内腔的光频稳定下来,从而提升激光的稳定性。

就类似于,人带着一个想法,去某个环境中输出,发现想法的一部分很适应环境,于是提纯和强化了这个想法。

但问题来了,无论是注入锁定,还是自注入锁定,相位和频率差,都是最重要的影响因素。
相位就是回来的光和本身的光的时间差,频率就是光的频率差。
比如说,每次和人交流,你白天9点发消息,对方晚上9点回消息,这样就是有个相位(时间)差,俩人就很难共鸣。
又比如,你发的消息和对方回的,驴唇不对马嘴,就没法交流了。

所以,一方面最好频率相近,一方面相位要同步,且两腔最好离的近些,这样外界扰动会小一些。