к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А   Б   В   Г   Д   Е   Ж   З   И   К   Л   М   Н   О   П   Р   С   Т   У   Ф   Х   Ц   Ч   Ш   Э   Ю   Я  

Дисперсионный резонатор

Дисперсионный резонатор - оптический резонатор, содержащий элементы с резкой (в масштабах контура усиления активной среды) зависимостью затухания мощности от длины волны излучения. Дисперсионный резонатор является неотъемлемой частью широкодиапазонных перестраиваемых лазеров с широкой полосой усиления активной среды. В лазерах, содержащих дисперсионные резонаторы, спектр выходного излучения формируется вблизи минимума контура затухания, поэтому осн. характеристикой дисперсионного резонатора является эфф. полоса пропускания, определяемая кривизной минимума спектрального контура затухания:

4036-39.jpg

где b - декремент затухания мощности за обход резонатора; l0 - длина волны, соответствующая наим. затуханию.

В дисперсионных резонаторах используются элементы с угл. дисперсией (дифракционные решётки, спектральные призмы) или амплитудной селекцией спектра (интерферометры Фабри - Перо, резонансные отражатели и др.). В резонаторах, содержащих элементы с угл. дисперсией, эфф. полоса пропускания зависит от геометрии резонатора и расходимости генерируемого излучения и с хорошей точностью оценивается ф-лой

4036-40.jpg

где Dq - расходимость излучения, а4036-41.jpg- угл. дисперсия в произвольном сечении резонатора. В таких резонаторах широко используются телескопы, в т. ч. призменные, увеличивающие угл. дисперсию пропорц. кратности телескопа (рис. 1а - в, lн, lи - соответственно интенсивности накачки и излучения).


4036-42.jpg

Из элементов с амплитудной селекцией в Р. д. применяются интерферометры (эталоны) Фабри - Перо, эфф. полоса пропускания к-рых совпадает с шириной контура пропускания по уровню 0,5 (для идеального интерферометра). Используются также системы связанных резонаторов (см. Селекция мод ),интерфе-ренционно-поляризац. фильтры (см. Резонатор анизотропный ),акустооптич. фильтры и дефлекторы (см. Акустооптика)и др. элементы. Распространены резонаторы с многоступенчатой селекцией спектра (рис. 2).

4036-43.jpg

Рис. 2.

Ширина спектра излучения лазера с Р. д. зависит от режима работы лазера (импульсный или непрерывный), превышения над порогом генерации, конкуренции продольных мод и др. факторов. Так, в импульсном лазере с Р. д. ширина спектра генерации определяется эфф. полосой4036-44.jpgи длительностью импульса генерации 4036-45.jpg в соответствии с ф-лой

4036-46.jpg

где4036-47.jpg- время обхода резонатора излучением.

Перестройка длины волны в лазерах с Р. д. осуществляется преим. поворотом дисперсионного элемента либо зеркала резонатора. Тонкая настройка длины волны в узком диапазоне достигается изменением давления газа внутри резонатора. Дисперсионные элементы вносят относительно большие потери на длине волны генерации (от неск. процентов до неск. десятков процентов), поэтому Р. д. применяются преим. в лазерах с большим коэф. усиления активной среды, напр. в лазерах на красителях и лазерах на центрах окраски.

Литература по дисперсионным резонаторам

  1. Анохов С. П., Марусий Т. Я., Соскин М. С., Перестраиваемые лазеры, М., 1982;
  2. Лысой Б. Г., Серегин С. Л., Чередниченко О. Б., Перестраиваемые лазеры на красителях и их применение, М., 1991.

С. М. Копылов.

к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса?
(Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды.
Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

Bourabai Research Institution home page

Bourabai Research - Технологии XXI века Bourabai Research Institution