Главная > Лазеры сверхкоротких световых импульсов
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

3.2.5. Диспергирующие системы

В качестве примера рассмотрим влияние на временной сдвиг между двумя импульсами плоскопараллельной пластинки с показателем преломления Импульсы различаются частотами и соответственно групповыми скоростями Проследим также изменение формы одного из импульсов (рис. 3.10). Импульс, движущийся с большей групповой скоростью достигает точки с опережением по времени

Различие времен прохода спектральных составляющих ультракороткого светового импульса вызывает удвоение длительности импульса на пути, примерно равном

(Здесь есть вторая производная волнового числа по круговой частоте при

Длину этого пути можно по порядку величины легко оценить следующим образом: разделим мысленно импульс длительностью спектр которого имеет полуширину Доз, на две части, имеющие соответственно частоты Доз. Из (3.7) следует, что на пути разность времен прохода для этих частей окажется равной

(кликните для просмотра скана)

Отсюда следует, что при (числовой множитель приведен для гауссова импульса)

Точный расчет длины пути на котором длительность импульса удваивается, проведенный на основе волнового уравнения, дает в случае гауссова импульса аналогичную функциональную зависимость с множителем, примерно равным 0,6.

Рис. 3.8. Электронно-оптическая камера с линейной разверткой (скоростной фоторегистратор). а — конструкция (К — катод; А — анод; — фокусирующая система; — ускоряющее напряжение; отклоняющее напряжение; — длина отклоняющих пластин; — расстояние от отклоняющих пластин до экрана — расстояние между отклоняющими пластинами). Освещенные точки и 2 на катоде воспроизводятся на экране в виде двух полосок. Различные участки этих полосок соответствуют разным моментам времени. Таким образом, изменение яркости полосок в направлении оси у представляет временную зависимость интенсивности сигнала. Для фиксированного значения отклоняющего напряжения электронный луч при начальной скорости электронов (полученной под действием ускоряющего напряжения между катодом и анодом) достигает экрана в точке

Из этого выражения следует, что скорость развертки при заданной скорости изменений отклоняющего напряжения равна

При с и пространственном разрешении на экране мм обеспечивается временное разрешение Да — 10-12 с. — установка для измерения длительности пикосекундных импульсов с электронно-оптической развертывающей камерой (по Брэдли, см. [16]). С помощью оптической линии задержки формируется второй импульс, отстающий от основного импульса на Этот точно измеряемый интервал времени служит для калибровки развертки. Импульсы подаются на электронно-оптическую развертывающую камеру. Полученное на экране камеры изображение усиливается усилителем яркости и либо фотографируется, либо записывается оптическим многоканальным анализатором (ОМА). Генератор отклоняющего напряжения запускается электрическим импульсом, поступающим с фотоэлемента в момент прихода лазерного нмпульса. Момент запуска развертки может регулироваться с помощью электрической линии задержки V. — щель; К—катод; М — ускоряющая сетка вблизи катода; — фокусирующий электрод; А — анод, О — отклоняющие пластины; Е — экран). Новейшие типы электронно-оптических развертывающих камер (см. [3.4-3.8]) укомплектованы весьма эффективными микроканальными усилителями и содержат вместо объективов световоды. в — микроденситограммы, полученные с помощью электронно-оптической камеры с линейной разверткой. Регистрация пары импульсов на установке, представленной на рис. (По Брэдли, см. [16].) Длительность импульсов (лазера на красителе с пассивной синхронизацией мод и импульсной накачкой) равна

Рис. 3.9. Фокусировка при помощи плоско-выпуклой сферической линзы радиус кривизны; радиус линзы; показатель преломления; фокусное расстояние; - относительное отверстие). До точки пересечения с оптической осью боковой луч имеет дополнительный оптический путь

При мм получим мм. (Заметим, что эта ошибка может быть несколько уменьшена разворотом линзы на 180°). В системах без коррекции с большой апертурой различие оптических путей может привести к ошибке при измерении пикосекундных промежутков времени.

Рис. 3.10. Влияние диспергирующей пластины на форму распространяющегося импульса. а — импульс с большей групповой скоростью приходит в точку раньше на время при длительность ультракороткого гауссова импульса удваивается. является мерой дисперсии относительной групповой скорости.) Из простой дисперсионной формулы следует, что для параметров прозрачных сред, например стекла, при и При таких значениях для импульса, распространяющегося быстрее (красного) получим и для длины пути, на котором длительность ультракороткого импульса примерно удваивается, найдем где — начальная длительность импульса. Это значит, что экстремально короткие импульсы длительностью при прохождении через стеклянную пластину толщиной 10 см становятся в два раза длиннее (см. п. 8.3.2).

Пример численной оценки, приведенный на рис. 3.10, показывает, что этот эффект необходимо учитывать при распространении предельно коротких импульсов и при очень больших оптических длинах пути обменного взаимодействия (например, в световодах) (см. разд. 8.3).

1
Оглавление
email@scask.ru