Генерация второй оптической гармоники. Иванов Н.А. - 9 стр.

          соответствующим лучу, прошедшему через стержень, отраженному от второго зеркала и
          вновь прошедшему через стержень.
                 2. Измерение энергии излучения лазера и определение порога генерации.
          Измеряется зависимость энергии излучения лазера от энергии накачки, за которую
          принимается энергия, запасенная в конденсаторе Wнак=СV2/2 (С -емкость накопительного
          конденсатора, V- напряжение). Световая энергия, излучаемая импульсными лампами при
          разряде через них конденсатора, в 2-3 раза меньше электрической. Порог генерации
          определяется как энергия накачки, при которой генерация возникает (срывается). Энергия
          накачки измеряется калориметром.
                 3.Нахождение направления синхронизма в кристалле KDP (визуально).
                 а. Наблюдая в автоколлиматор отражения от граней кристалла, установить кристалл
          так, чтобы одно их отражений (торцы кристалла обычно несколько непараллельны друг
          другу) совпадало с крестом коллиматора. Зафиксировать отсчет поворотного барабана в этом
          положении.
                 б. После кристалла KDP (т.е. между кристаллом и коллиматором, но как можно ближе
          к кристаллу) установить собирающую линзу в фокальной плоскости, которой поместить на
          экран. К экрану прикрепить засвеченную фотобумагу (эмульсией к лазеру). Произвести
          вспышку лазера и отметить положение ожога на фотобумаге.
                 в. Установить перед кристаллом рассеивающую линзу (ее оптическая сила D указана
          на держателе). Рассеивающая линза увеличивает расходимость излучения лазера, что
          ускоряет нахождение направления синхронной генерации второй гармоники. Действительно,
          для того, чтобы найти это направление в кристалле KDP, необходимо поворачивать кристалл
          от вспышки к вспышке на угол, меньшей расходимости лазера (αлаз≈10′). В случае
          использования линзы расходимость луча после нее равна d/f радиан, где d-диаметр лазерного
          пучка (d=10 мм); f –фокусное расстояние линзы.
                 Кристалл KDP вырезан так, что отклонение направления синхронизма от нормали к
          торцу кристалла может достигать нескольких градусов.
                 Для того, чтобы использовать весь конус лучей, линзу следует поместить как можно
          ближе к кристаллу.
                 г. После кристалла установить фильтр, пропускающий излучение гармоники (λ2=530
          нм) и “отрезающий” излучение лазера (λ1=1060 нм).
                 д. Поворачивая кристалл через интервал, равный половине угла раствора конуса
          после рассеивающей линзы, найти такое положение, при котором на экране появится
          вертикальная зеленая полоса (излучение гармоники).
                 е. Измерить расстояние от полосы до ожога, оставленного лазерным лучом (см.п.б).
          Разделив это расстояние на фокусное расстояние собирающей линзы, получим угол (в
          радианах), на который на повернуть кристалл, чтобы полоса прошла через ожог. Это будет
          означать, что направление синхронизма выставлено по лучу, лазере и генерация гармоники
          будет иметь место и без рассеивающей линзы.
                 ж. Снять рассеивающую линзу и тонкой подстройкой кристалла (шагами порядка 1’-
          3’) найти генерацию второй гармоники в коллимированном пучке лазера. Зафиксировать
          положение кристалла, соответствующее максимуму генерации гармоники.
                 Основным результатом этого упражнения является определение угла ∆θ, на который
          отклонено направление синхронизма о нормали к торцу кристалла. При этом необходимо
          указать, в какую сторону имеет место это отклонение – пояснить рисунком.
                 4. Регистрация угловой структуры второй гармоники на фотопленку.
                 Для регистрации угловой структуры второй гармоники используется фотопленка,
          помещенная в фокальной плоскости объектива автоколлиматора. Для удобства экспозиции и
          обработки фотопленка заряжается в фотоаппарат, с которого снят объектив.
          Фотографирование угловой структуры второй гармоники произвести в двух случаях:
                 без линз между лазером и кристаллом;
                 в случае, когда перед кристаллом помещена рассеивающая линза.

                                                                                                  9

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com