ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Структура мод и уменьшение ширины спектральных линий из "Лазерное дистанционное зондирование " Рассмотрим теперь критерий возникновения лазерной генерации в более строгой форме. Начнем с построения модели одномерного лазера (рис. 5,4). Прежде всего эта модель включает в себя активную среду, помещенную между двумя плоскопараллельными зеркалами (резонатор Фабри — Перо). Пусть коэффициент отражения по амплитуде волны полностью отражающего зеркала равен гг, а полупрозрачного (выходного) зеркала равен г, и пусть коэффициент пропускания по амплитуде последнего зеркала есть Предположим, что спонтанное излучение дает всплеск электромагнитного поля вблизи полностью отражающего зеркала. Проходя между двумя зеркалами туда и обратно, эта электромагнитная волна усиливается (если эффективный коэффициент усиления а положительный) и претерпевает сдвиг фазы к(=2п/Х) на единице пройденного пути. [c.171] Как можно видеть, п равно числу плоскостей, проходящих через пучности электромагнитного поля и перпендикулярных оптической оси г, между границами резонатора 2 = 0 и 2 = /. [c.173] Таким образом, лазерная генерация возможна только на тех частотах, которые удовлетворяют двум условиям а( )/ 7( и v = пс/2/. В этом легко бедиться, если обратиться к рис. 5.5, на котором представлены зависимости коэффициентов усиления среды и потерь резонатора от частоты. Согласно рис. 5.5, лазерная генерация возможна только в трех модах резонатора (п — 1, п и л1), поскольку, если исходить из того, что представлено на рис. 5.5, условиям (5.16) и (5.29) удовлетворяют только частоты V,, и v + . [c.173] Эти особенности иллюстрирует рис. 5.6. Нижний график на этом рисунке отличается от верхнего значением инверсии населенностей (для сл чая нижнего графика она на 50 % больше). Отметим, что, поскольку на рис. 5.6 приведены кривые частотной зависимости функции I(v)/lsp, максимальные значения двух кривых совпадают. [c.176] Вернуться к основной статье