Оптические резонаторы конфокальные

Конфокальный резонатор с одинаковыми зеркалами играет особую роль в теории оптических резонаторов, так как только симметричная конфокальная конфигурация ( 1=ё 2=0) позволяет получить аналитическое решение исходных интегральных уравнений (3.10) и [c.56]

Отметим, что первым оптическим резонатором был именно плоский резонатор. И именно в нем достигается максимальная направленность выходящего излучения при N 1, Для конфокального резонатора частоты мод [c.44]

Рис. 2.22. Прохождение расходящейся волны по оптическим линиям, эквивалентным телескопическому (а) и несимметричному конфокальному резонатору из вогнутых зеркал (б) штриховыми линиями нанесены отсчетные плоскости [1]

Рассмотрим основные характеристики такой оптической липни задержки. Радиус кривизны сферического зеркала выбирается так, чтобы резонатор был близок к конфокальному (К = 21, см. рис. 5.18). Это связано с тем, что в конфокальном резонаторе поперечный размер мод минимален. [c.305]

На рис. 7.28 показаны различные типы неустойчивых резонаторов. Из них наиболее часто применяются первые два, поскольку фокусы зеркал располагаются вне резонатора. Действительно, если фокусы лежат в области активной среды, то образующееся в них интенсивное световое поле может вызвать нелинейные эффекты (даже пробой), что, естественно, ухудшит качество оптического пучка. Отрицательная же конфигурация неустойчивых резонаторов (рис. 7.28, г) менее чувствительна к недостаточно точному изготовлению зеркал и их юстировке. Положительная конфокальная (рис. 7.28, а) конфигурация, впервые предложенная Ананьевым [3], применяется наиболее ча- [c.522]

Рис. 2.7. Различные типы оптических резонаторов с AB D = 0 а - плоский резонатор (С = 0) б, в - концентрические резонаторы (С = 0) г - резонатор с5 = О, СФ 0 д - резонатор с В = С = 0 е — резонатор с А = О лс - полуконцентрический резонатор с D = 0 5 - симметричный конфокальный резонатор (Л = D = 0)

Для произвольного резонатора можно ввести понятие чувствительности к несоосности б, которую определяют, как нормированное на размер пятна на зеркале поперечное смещение точки пересечения оптической оси с этим зеркалом при повороте одного из зеркал на единицу угла. В частности, для зеркала 1 можно определить два коэффициента чувствительности к несоос-иости бц и 6i2 как би = (iiwi) (drildQi) и 612 = (l/oii) (dri/dSz), где dri/dQi (i = 1,2)—поперечный сдвиг центра пучка на зеркале 1 при повороте одного из зеркал (1 или 2) на единицу угла. Покажите, что в случае конфокального резонатора (би)с = О и (612) = nWslX. [c.235]

Все они являются разновидностями несимметричных конфокальных резонаторов, для которых Pi + Р2 = 2L, pi ф рг, а коэффициент увеличения М = —Р1/Р2. При отсутствии искажений в оптическом тракте радиус кривизны выходящей из резонатора волны равен бесконечности сама же она является плоской. Первые две схемы (рис, 2.21, а, б) соответствуют получившему широкое распространение так называемому телескопическому резонатору (общий центр кривизны зеркал лежит вне ре- Pt>0 зонатора, телескоп Галилея), Во второй схеме ось резонатора смещена к краю активного элемента и реализуется несимметричный вывод излучения. При М 4 получающаяся в таком резонаторе форма выходного распределения излучения часто бывает более удобной для сопряжения с последующими каскадами усиления, чем кольцеобразная, отвечающая симметричному выводу, В схеме на рис. 2,21, в (телескоп Кеплера) на каждом последующем проходе [c.83]

Чтобы результаты измерения шумов имели определенный смысл, необходимо обеспечить такие условия, при которых шумы, связанные со всеми модами, кроме сихнальной, не достигали бы фотоприемника. Между усилителем и приемником необходимо установить систему диафрагм [46, 47]. Рассмотрим для примера случай лазера с почти конфокальным резонатором. Лазер служит генератором оптических сигналов. (Позднее мы рассмотрим случай с применением других источников помимо резо-наторных лазеров.) [c.476]

На рис. 2.13 приведены распределения на зеркалах амплитуды и фазы низгпих мод для резонаторов устойчивой конфигурации. В качестве параметров использовались число Френеля N и параметр д = = 1 — Ь/К. Значение д = О соответствует конфокальному резонатору, д = 1 — резонатору с плоскими зеркалами. Нри д фО фаза поля на зеркале не является постоянной и сложным образом зависит от расстояния от оси резонатора. Это непосредственно связано с зависимостью потерь от параметра д (рис. 2.14). В конфокальном резонаторе при фиксироваппом числе Френеля поверхность постоянной фазы совпадает с поверхностью зеркала, потери моды минимальны. Появление же при р / О искривления фазового фронта вызывает увеличение амплитуды поля на границе зеркала (рис. 2.13) и, как следствие этого, увеличение дифракционных потерь. С фактом, что виесепие дифракционных потерь приводит к искривлению фазового фронта моды относительно поверхности зеркала, мы уже сталкивались, при рассмотрении резонатора, образованного гауссовыми оптически- [c.158]

Точное математическое определение собственных поперечных мод в оптической линии задержки, как и в нерегулярных оптических линиях связи, затруднительно. Кроме того, вопрос математического определения собственных мод при решении таких конкретных задач, как расчет оптической линии задержки, практически несуществен. Ясно, что для решения данной задачи достаточно найти гауссов пучок, который будет мало расплываться при большом числе последовательных отражений. Такой гауссов пучок будем называть собственным пучком оптической липни задержки. Можно думать, что собственный нучок оптической линии задержки будет близок к собственной моде конфокального резонатора. Это предположение основано на том, что хотя при каждом отражении собственный пучок оптической линии задержки испытывает разное фокусирующее действие в зависимости от угла падения, при усредпепии по всей поверхности зеркала оно примерно такое же, как и в конфокальном резонаторе. [c.305]

Для плоских круглых зеркал К 0,2, р 1,4, в то время, как для конфокального резонатора К 10- и 10. Поскольку наименьшие достижимые величины аотр порядка 0,1%, то величина d определяется в основном,, отношением а Х. Отсюда видно, что в оптическом диапазоне достижимы не встречавшиеся в практике величины d. [c.115]

Гелий-неоновый лазер (X = 0,63 мкм) имеет конфокальный резонатор длиной = 1 м. В лазерном пучке на расстоянии 2= 1,5 м от выходного зеркала помещена линза с оптической силой О - +0,5 дптр. Определите расходимость пучка в моде ТЕМ после линзы. [c.275]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...