ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Пороговые характеристики с учетом линейного поглощения . 5.1.2. Лазер на сероуглероде из "Лазеры на динамических решетках " И наконец, пороговое условие (5.2) предсказывает возможность самовозбуждения генерации без внешнего резонатора при конечном значении константы связи. При этом порог генерации оказывается всего в два раза выше, чем для резонатора с высокоотражающим зеркалом. Свойства такой генерации и возможность ее экспериментальной реализации обсуждаются в следующем разделе. [c.175] Подробный теоретический анализ пороговых и энергетических характеристик излучения рассматриваемого класса генераторов был дан в 3.4. Было показано, что интенсивность излучения является периодичной функцией координаты связи 7 /, а в некоторой области ее значений возможны эффекты бистабильности. [c.175] Полученные зависимости были исследованы для случая строгого вырождения по частоте и чисто локального нелинейного отклика. Два соображения служат оправданием подхода. Во-первых, для резонатора с одним обычным и другим обращающим зеркалами фазовое условие не накладывает ограничений на соотношение длины резонатора и частоты накачки [6, 7]. Во-вторых, для среды с локальным откликом любое частотное рассогласование сигнальной волны и волны накачки ведет лишь к уменьшению коэффициента отражения обращенной волны ( 3.3). Поэтому ни фазовое, ни амплитудное условия генерации не дают причин для отстройки генерационной волны по частоте от частоты волн накачки. [c.175] В отличие от (3.22) уравнение (5.3) содержит переменный коэффициент при первой производной. Эта эависимость обусловлена затуханием волн накачки. В результате из-за двухпучкового взаимодействия волны 3 и 4 получают различные добавки к фазе, причем зти добавки меняют знак при переходе через сечение нелинейной среды, в котором волны накачки сравниваются по интенсивности. Для г = 1 этим сечением является середина нелинейной среды. [c.176] Решение (5.6) отличается от полученных в работах [8, 9] тем, что в У явно учтено затухание волн накачки. Можно считать, что решение (5.5) и (5.6) являются следующим приближением по сравнению с использованными в [8, 9], в которых не учитьшалось затухание волн накачки, но учи-тьшалась диссипация сигнальной и обрашенной волн. [c.177] Ограничение на константу связи 7 / понятно, поскольку именно она отвечает за усиление при четырехпучковом взаимодействии и за перекачку фаз при двухпучковом смешении. [c.177] Условие (5.8) практически всегда выполняется, поскольку в средах с локальным откликом нецелесообразно достигать значения константы связи 7 /, существенно превышающего тг/2, ибо при этом начинают сказываться конкурирующие нелинейные процессы, например самофокусировка (самодефокусировка), снижающие качество обращения волнового фронта. [c.177] Результат решения уравнений (5.9) и (5.10) представлен на рис. 5.2 сплошными кривыми. Там же приведены зависимости, следующие из работ [8, 9]. Кроме того, штрихпунктирная линия представляет собой границу, вытекающую из условия (5.8). Очевидно, что для промежуточных значений коэффициента отражения зеркала (0 / 1) соответствующие кривые расположатся между кривыми 1 и 2, приведенными на рис. 5.2. [c.177] ЧТО значения констант связи, следующие из (5.9) и (5.10), оказываются заниженными, поскольку из-за фазовых рассогласований волн 3 и 4, не учитываемых в решении (5.5), усиление волн 3 и 4 оказывается меньше истинного. Поэтому экспериментально измеренные пороговые значения 7 / должны быть выше, причем это различие должно возрастать с увеличением поглощения al. [c.178] Энергия генерационного пучка достигала 1% энергии накачки его интенсивность нелинейно росла с увеличением интенсивности накачки. Пучок генерации был уже, чем пучок накачки, и короче по длительности. Сужение и обострение происходят из-за того, что амплитуда отраженной волны пропорциональна произведению амплитуд сигнальной волны и волн накачки, имеющих гауссово распределение в пространстве и во времени. [c.178] Для S2 Хухху 1,8 10 на X = 0,69 мкм при и 1,6. Подстановка этих значений в (5.11) дает Р -5,5 МВт/см , что неплохо согласуется с экспериментально измеренным значением. [c.179] Вернуться к основной статье