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
6. ПАССИВНАЯ СИНХРОНИЗАЦИЯ МОД В ЛАЗЕРАХ НА КРАСИТЕЛЯХ6.1. Принцип действияСинхронизация мод в лазере на красителе с помощью насыщающегося поглотителя была впервые осуществлена Шмидтом и Шефером [6.1]. Они наблюдали возникновение цуга коротких импульсов в лазере на родамине
Рис. 6.1. Устройство резонатора лазера на красителе с накачкой от импульсной лампы. Для предотвращения образования дополнительных резонаторов Фабри—Перо торцы элементов либо скошены под углом Брюстера, либо имеют клиновидные подложки. Для обеспечения перекрытия в кювете насыщающегося поглотителя переднего и заднего фронтов импульса кювета располагается возможно ближе к зеркалу (см. п. 6.2.3). В результате насыщение поглотителя достигается при меньших интенсивностях. По этой причине помещение поглотителя вблизи зеркала способствует процессу синхронизации мод. С помощью частотно-селективного элемента ширина спектра излучения лазера может быть сужена, а максимум спектра излучения может перестраиваться. Это позволяет осуществлять перестройку частоты пикосекундных импульсов, которые могут быть частотно-ограниченными. Так, например, в лазере на родамине Лазеры на красителях с импульсной накачкой работают в квазинепрерывном режиме, длительность которого ограничивается длительностью вспышки лампы накачки. По-настоящему непрерывный режим (сш-режим) впервые удалось осуществить Иппену и сотр. [6.3], а также О’Нейлу [6.4]. Для непрерывной накачки лазера на родамине Основой механизма пассивной синхронизации мод, как и активной синхронизации, является временная модуляция потерь в резонаторе. Однако в отличие от активной при пассивной синхронизации система сама определяет моменты времени, соответствующие минимуму потерь. Процесс образования импульсов в лазерах на красителях может быть объяснен следующим образом: после того как излучение накачки обеспечило превышение над порогом генерации лазера, в резонаторе начинается процесс установления вынужденного излучения, затравкой которого является спонтанный шум. В рассматриваемом здесь многомодовом режиме излучение состоит из множества статистически перекрывающихся во времени флуктуационных пиков. Вследствие большого сечения заднего фронта. В лазерах на красителях с пассивной синхронизацией мод это обеспечивается тем, что начиная с определенного значения энергии импульса разность населенностей уменьшается настолько, что усиление падает ниже порогового значения. Это сокращает задний фронт импульса.
Рис. 6.2. Схематическое представление процесса укорочения импульса в лазере на красителе с пассивной синхронизацией мод. Комбинированное действие процессов насыщения усилителя и поглотителя обеспечивает укорочение фронтов импульса и усиление его пика. В результате совместного влияния процессов насыщения поглотителя и усилителя возникают условия, при которых преимущественно усиливается определенная группа флуктуаций, обладающая максимальной энергией, и передние и задние фронты импульсов постоянно сокращаются, так что в конце концов образуется отдельный ультракороткий импульс. Для этого необходимо, чтобы лечение По окончании быстрого процесса усиления и некоторого укорочения импульса важную роль начинает играть действие оптического фильтра (или при тщательном устранении всех пассивных элементов, ограничивающих спектральную полосу, ширина линии лазерного перехода), вызывающее ограничение спектральной ширины импульса. Так же, как и при других способах синхронизации мод лазера в непрерывном режиме, это обеспечивает образование импульсов стационарной формы, остающейся неизменной при последующих проходах резонатора.
|
1 |
Оглавление
|