Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Топ:
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного...
Особенности труда и отдыха в условиях низких температур: К работам при низких температурах на открытом воздухе и в не отапливаемых помещениях допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие...
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
Интересное:
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Дисциплины:
2022-12-30 | 29 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Рис. 8. 12. Схема лазера с просветляющимся затвором. 1 – активный стержень, 2 – кювета с просветляющимся раствором, 4 – глухое зеркало R2, 3 – резонансный отражатель, используемый в качестве выходного зеркала лазера c коэффициентом отражения R1.
Для рубинового лазера в качестве просветляющегося вещества используют спиртовые растворы фталоцианинов или криптоцианина или цветные стекла типа КС (сульфид-кадмиевые стекла). В лазерах, на кристаллах и стеклах, активированных неодимом – полиметиновые красители.
Рис. 8.13. Динамика развития мощности генерации в лазере с просветляющимся затвором. Точки – экспериментальные данные [ ]. Динамика лазера характеризуется наличием двух порогов и двух этапов генерации: первый – начало генерации на непросветленном затворе, второй – начало генерации моноимпульса, когда мощность генерируемого излучения становится достаточной для просветления вещества затвора. Длительность первого этапа генерации ~ 10-6 сек, а вторго этапа ~ 10-8 сек.
Для теоретического описания моноимпульсного лазера с просветляющимся затвором к системе уравнений (8.10) необходимо добавить уравнение, описывающее изменение коэффициента поглощения нелинейного фильтра kf от мощности генерируемого излучения.
Конкретный вид уравнения определяется спектроскопической моделью просветляющегося фильтра. В случае двухуровневой модели уравнение имеет вид:
. (8.15)
где kf0 – коэффициент потерь излучения в фильтре при малых мощностях излучения, его начальное значение. Коэффициент потерь лазера с фильтром можно представить в виде:
. (8.16)
На практике можно измерить не начальный коэффициент потерь излучения в просветляющемся фильтре, а коэффициент его пропускания Т0 на частоте генерации.
|
Коэффициент отражения от системы зеркало лазерного резонатора - фильтр равен: Rf = R2 T2, так как свет два раза проходит через фильтр. Т0 – начальное значение пропускания просветляющегося затвора, измеренное на спектрофотометре, Т – пропускание, зависящее от мощности генерируемого излучения.
Таким образом, можно пользоваться обычным выражением для коэффициента потерь резонатора (8.16) без учета kf, в которое вместо R2 подставить T2. Тогда выражение (8.16) можно представить в виде:
, (8.17)
где пропускание затвора Т зависит от мощности генерируемого излучения. Коэффициент потерь (8.17) определяет уровень инверсной населенности активной среды y/y0, который в оптимальном случае должен достигаться к началу генерации и к концу импульса накачки. y/y0 определяет энергию моноимпульса.
Рис. 8.14. Типичное численное решение системы дифференциальных уравнений, описывающих свойства лазера с просветляющимся затвором на компьютере. y – инверсная населенность в активном материале, k – коэффициент поглощения просветляющегося затвора.
Расчеты и эксперименты показывают, что энергию моноимпульса, генерируемого лазером с просветляющимся затвором можно оценивать по формулам, применяемым для расчетов моноимпульсных лазеров с активной модуляцией добротности в случае «мгновенного» выключения потерь резонатора. При этом энергия моноимпульса практически оказывается несколько меньше, так как остаточные потери излучения на просветленном затворе все-таки превосходят потери в электрооптическом затворе.
Лазеры с просветляющимися затворами несмотря на простоту их работы не нашли широкого применения в практических разработках в силу серьезных конструктивных недостатков. Просветляющийся затвор обладает существенными остаточными потерями (максимальный коэффициент пропускания лучших затворов достигает 60 … 90 %), жидкий раствор красителей недолговечен и быстро разлагается под действием высокоинтенсивного излучения и просто в результате длительного хранения. Растворы не годятся для работы в аппаратуре, которая должна работать в широком температурном диапазоне (например, от – 40 до + 40 °С). От некоторых из этих недостатков свободны затворы на цветных стеклах. Для рубиновых лазеров это цветные стекла типа КС 19. Однако эти стекла не обладают высокой световой прочностью, необходимой в моноимпульсных лазерах.
|
|
|
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!