Методические указания к лабораторным работам по курсу "Основы физики лазеров". Летута С.Н. - 73 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ОГУ | Оренбург

Составители: 

Рубрика: 

1
2
fθπ
λ
=θ , (4.20)
где
- расходимости исходного и преобразованного пучков. Эта фор-
мула может быть использована при измерении расходимости лазерного излуче-
ния.
2,1
θ
При генерации лазером поперечных мод более высокого порядка (
TEM
m,n
m, n ≠ 0) многие характеристики пучка остаются подобными ТЕМ
00
- пучку. В
частности, сохраняется кривизна волнового фронта и характер зависимости
R(z). О конфокальном параметре в точном смысле говорить, правда, нельзя, но
можно ввести некоторую эквивалентную величину.
За расходимость
TEM
m,n
- пучка принимают угол между направлениями
максимальных амплитуд для крайних мод. Тем самым расходимость
TEM
m,n
-
пучка оказывается различной для различных поперечных направлений. Полная
расходимость
2
y
2
x
θ+θ=θ ,
где поперечные направления ОХ и OY определяются симметрией в сече-
нии пучка генерации. Для небольших значений
m, n (m, n « 1) можно использо-
вать приближенную формулу
)()( 11
2
0
+++= nnmm
a
π
λ
θ
,
где а
0
- радиус сечения пучка в перетяжке, m, n ≠ 0.
Вообще, с увеличением индексов типа колебаний
m или n расходимость
пучка в соответствующем поперечном направлении возрастает.
4.5 Яркость
Яркость какого-либо источника электромагнитных волн определяется как
мощность излучения испускаемого с единицы поверхности источника в еди-
ничный телесный угол. Мощность излучения dP, испускаемого элементом по-
верхности dS (см
2
) в пределах телесного угла dΩ ось которого образует угол
θ
с
нормалью к поверхности (рисунок 4.8), можно записать в виде:
dP=Bcos
θdSdΩ. (4.21)
23
                                              λ
                                      θ2 =          ,                  (4.20)
                                             πfθ1

      где θ1, 2 - расходимости исходного и преобразованного пучков. Эта фор-
мула может быть использована при измерении расходимости лазерного излуче-
ния.
      При генерации лазером поперечных мод более высокого порядка (TEMm,n
m, n ≠ 0) многие характеристики пучка остаются подобными ТЕМ00 - пучку. В
частности, сохраняется кривизна волнового фронта и характер зависимости
R(z). О конфокальном параметре в точном смысле говорить, правда, нельзя, но
можно ввести некоторую эквивалентную величину.
      За расходимость TEMm,n - пучка принимают угол между направлениями
максимальных амплитуд для крайних мод. Тем самым расходимость TEMm,n -
пучка оказывается различной для различных поперечных направлений. Полная
расходимость

                                    θ = θ 2x + θ 2y ,

      где поперечные направления ОХ и OY определяются симметрией в сече-
нии пучка генерации. Для небольших значений m, n (m, n « 1) можно использо-
вать приближенную формулу

                                    λ
                             θ=         m( m + 1 ) + n ( n + 1 ) ,
                                  2πa 0

     где а0 - радиус сечения пучка в перетяжке, m, n ≠ 0.
     Вообще, с увеличением индексов типа колебаний m или n расходимость
пучка в соответствующем поперечном направлении возрастает.
                                    4.5 Яркость
     Яркость какого-либо источника электромагнитных волн определяется как
мощность излучения испускаемого с единицы поверхности источника в еди-
ничный телесный угол. Мощность излучения dP, испускаемого элементом по-
верхности dS (см2) в пределах телесного угла dΩ ось которого образует угол θ с
нормалью к поверхности (рисунок 4.8), можно записать в виде:

                               dP=BcosθdSdΩ.                            (4.21)




                                                                           23

Страницы