ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Анизотропная самодифракция световых пучков и генераторы на ее основе из "Лазеры на динамических решетках " Значит, при правильном выборе фазы сигнального пучка (в зависимости от знака нелинейного отклика /) интенсивность слабого сигнапьного пучка нарастает экспоненциально с толщиной нелинейной среды z. Отметим, что для получения усиления необходимы соотношения фаз, обратные по отношению к приведенным в работе [31]. [c.122] Приведенный расчет выполнен для диффузионного механизма записи решетки пространственного заряда. Однако он может быть модифицирован также на случай записи во внешнем электрическом поле соответствующей заменой выражений для / (3.172) и для закона сохранения фаз (3.174). При этом вид решения (3.177) не изменится, т.е. экспоненциальный рост интенсивности слабого пучка при таком взаимодействии оказьшается возможным также и для локального исходного механизма записи решетки. Это важно в связи с открывающейся возможностью увеличения коэффициента усиления при использовании внешних полей, превышающих диффузионное поле, ограничиваемое условием синхронизма (3.168). [c.123] С другой стороны, как условие синхронизма, так и дополнительное условие согласования фаз (3.174) накладывают ограничения на угловой спектр усиливаемого пучка. При использовании волн накачки с плоскими волновыми фронтами только сигнальная волна с плоским фронтом будет усиливаться с максимальным коэффициентом усиления, определяемым соотношением (3.178). Таким образом, описанный усилитель является одновременно фильтром пространственных частот сигнала. [c.123] Для расчета выходных характеристик излучения необходимо воспользоваться решением системы уравнений (3.171) с учетом нового граничного условия А (0) = А z)R. При таком выборе граничного условия считается, что длина резонатора выбрана так, чтобы частота волн накачки равнялась частоте добротной продольной моды резонатора. Параметр R = описывает суммарные потери резонатора. [c.124] Как следует из (3.181), минимальный порог и наибольшая интенсивность генерационной волны у при заданном значении Foz соответствуют равенству интенсивностей волн накачки, г = 1. Заранее этот результат не был очевиден, поскольку обе волны накачки в данной схеме выполняют существенно различные функции, волна е2 служит для записи вместе с генерационной волной решетку в кристалле, волна же о1 — для того, чтобы, дифрагируя на этой решетке, усиливать генерационную волну. [c.124] Соотношение (3.181) дает два возможных решения. Одно из них соответствует обычному режиму генерации с порогом, определяемым условием (3.179), а также жесткому режиму возбуждения, для реализации которого в резонатор необходимо ввести световой пучок, существенно превышающий по интенсивности волны накачки. При этом коэффициент усиления также должен превышать определенное минимальное значение. Возможность реализации второго решения требует допсчни-тельного исследования устойчивости этого стационарного решения. [c.124] На рис. 3.35 показан ряд зависимостей 1 (0)/5i (0)] от величины Го2 для различных потерь резонатора, рассчитанных из соотношения (3.184). Как видно, с ростом TqZ интенсивность генерационной волны плавно растет, достигая в пределе стационарного значения, определяемого интенсивностью волны накачки. [c.124] На рис. 3.36 показаны зависимости интенсивностей этих волн от значения константы связи у1 для коэффициента отражения зеркал резонатора Л = 1 (сплошные линии), Л = 0,5 (штриховые линии). [c.126] Для генератора по схеме рис. 3.33 г две волны накачки е ио1 необходимо направить на кристалл с противоположных сторон. Сигнальный пучок el с пучком накачки е2 запишет решетку вследствие дифракции пучка, обращенного по отношению к о1, на этой решетке родится обращенный по отношению к е пучок. Таким образом, генерация возникнет, если коэффициент отражения обращающего зеркала превысит jR. [c.126] Вернуться к основной статье