Излучение, атомная и ядерная физика. Бугрова А.И - 64 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МИРЭА | Москва

Составители: 

Рубрика: 

63
Одно из зеркал резонатора имеет коэффициент отражения
близкий к единице, вто-
рое является частично
прозрачным. Наличие
частично прозрачного
зеркала позволяет опре-
деленной доли излуче-
ния (
лазерное излучение)
выходить из резонатора.
Другая часть излучения
вновь отражается и про-
ходит через активную среду. Этот процесс повторяется много-
кратно. При этом приобретаемая световым потоком в активной
среде за цикл энергия должна превышать полную потерю энер-
гии в резонаторе. Потери энергии в резонаторе складываются из
энергии, поглощаемой активной средой, энергии, выходящей из
резонатора (лазерного излучения) и энергии, теряемой за счет
дифракционной расходимости при многократных проходах све-
товой волны вдоль резонатора. Потерю энергии в резонаторе
принято характеризовать добротностью
Q, определяемую как
отношение запасенной в системе энергии к потерям энергии за
одно колебание. Как следует из теории колебаний, добротность
определяет ширину резонансной кривой (для лазера это спек-
тральная ширина его излучения
Δν
спек
).
ðåçîíàòîð
резонатор
h
h
ν
àêòèâíàÿ ñðåäà
активная среда
Для возникновения устойчивой генерации в оптическом ре-
зонаторе лазера должны образовываться стоячие волны, которые
называются
модами резонатора. Условие возникновения стоячих
волн в резонаторе по сути является условием максимумов интер-
ференции в многолучевом интерферометре Фабри-Перо и может
быть записано в виде:
Δ
=2nL=m
λ
=mc/
ν
, где m - целое число (раз-
ность хода
Δ двух волн, возникшая между ними после n проходов
резонатора длиной
L, равна целому числу длин волн). Волны, не
удовлетворяющие этому условию, гасятся из-за ослабляющей
интерференции. Поэтому спектральное расстояние между мода-
ми равно
íàêà÷êà
Ç2Ç1
З
1
З
1
накачк
а
Рис.5.4 
                              63

     Одно из зеркал резонатора имеет коэффициент отражения
                                       близкий к единице, вто-
       резонатор
          ðåçîíàòîð
                                       рое является частично
                               hν
                                h „    прозрачным.     Наличие
                                       частично    прозрачного
                                       зеркала позволяет опре-
     активная
        àêòèâíàÿ среда
                  ñðåäà                деленной доли излуче-
 ЗÇ1                     ЗÇ2           ния (лазерное излучение)
  1                        1
         накачка
           íàêà÷êà                     выходить из резонатора.
                                       Другая часть излучения
                       Рис.5.4
                                       вновь отражается и про-
ходит через активную среду. Этот процесс повторяется много-
кратно. При этом приобретаемая световым потоком в активной
среде за цикл энергия должна превышать полную потерю энер-
гии в резонаторе. Потери энергии в резонаторе складываются из
энергии, поглощаемой активной средой, энергии, выходящей из
резонатора (лазерного излучения) и энергии, теряемой за счет
дифракционной расходимости при многократных проходах све-
товой волны вдоль резонатора. Потерю энергии в резонаторе
принято характеризовать добротностью Q, определяемую как
отношение запасенной в системе энергии к потерям энергии за
одно колебание. Как следует из теории колебаний, добротность
определяет ширину резонансной кривой (для лазера это спек-
тральная ширина его излучения Δνспек).
     Для возникновения устойчивой генерации в оптическом ре-
зонаторе лазера должны образовываться стоячие волны, которые
называются модами резонатора. Условие возникновения стоячих
волн в резонаторе по сути является условием максимумов интер-
ференции в многолучевом интерферометре Фабри-Перо и может
быть записано в виде: Δ=2nL=mλ=mc/ν, где m - целое число (раз-
ность хода Δ двух волн, возникшая между ними после n проходов
резонатора длиной L, равна целому числу длин волн). Волны, не
удовлетворяющие этому условию, гасятся из-за ослабляющей
интерференции. Поэтому спектральное расстояние между мода-
ми равно

Страницы