Полная система балансных уравнений для лазера с просветляющимся фильтром.

Полная система балансных уравнений должна включать уравнение (3.7.17) или (3.7.16) для усредненной плотности светового потока в резонаторе, уравнение баланса для активного элемента и уравнение баланса для просветляющегося фильтра. В качестве уравнения баланса для активного элемента возьмем второе уравнение (3.2.37), а в качестве уравнения баланса для фильтра возьмем уравнение (3.7.6). Таким образом, полная система балансных уравнений для лазера с просветляющимся фильтром имеем следующий вид:

Искомыми функциями являются здесь плотность светового потока в резонаторе плотность инверсной заселенности в активном элементе и коэффициент резонансного поглощения в фильтре Разумеется, вместо функции можно было бы рассматривать плотность инверсной заселенности в фильтре — функцию

Напомним, что время определяется вероятностью накачки и вероятностью спонтанных переходов в канале генерации

а параметр накачки определяется (для трехуровневого лазера) соотношением

Запишем систему уравнений (3.7.18) в безразмерной форме, используя безразмерное время безразмерную интенсивность поля

безразмерную плотность инверсной заселенности в активном элементе

безразмерную плотность инверсной заселенности в фильтре

С учетом (3.7.21) система балансных уравнений (3.7.18) может быть записана в следующем виде:

Будем использовать безразмерные параметры:

С учетом введенных безразмерных параметров система уравнений (3.7.22) принимает вид

Система балансных уравнений (3.7.18) (или в безразмерной форме (3.7.26)) является основой для рассмотрения развития во времени процессов в одномодовом лазере с просветляющимся фильтром [2, 4, 7, 17, 104, 105].