Эффект насыщения

Нелинейная зависимость испускаемой мощности (со) от плотности излучения (со) получила название эффекта насыщения. [c.777]

При анализе эффекта насыщения подразумевалась инверсная заселенность уровней, т. е. N t > Если Nm <С Л/л, ТО соотношения (224.2) — (224.4) остаются в силе, но число переходов с поглощением превышает число переходов с вынужденным испусканием, и в итоге среда не отдает энергию в поле, а получает ее из поля. [c.778]

Если усиление волны на длине Ь больше суммарных потерь, испытываемых волной при отражении от зеркал, то с каждым пробегом амплитуда волны будет увеличиваться все больше и больше. Усиление будет продолжаться до тех пор, пока плотность энергии н(ш) в этой волне не достигнет такого значения, при котором величина коэффициента усиления существенно уменьшится вследствие эффекта насыщения. Стационарное состояние соответствует, очевидно, условиям точной компенсации усиления в среде суммарными потерями энергии. Таким образом, эффект насыщения имеет принципиальное значение в вопросе о генерации излучения в лазерах. [c.780]

Здесь под ао( ) понимается значение коэффициента усиления при малых интенсивностях, т. е. без учета эффекта насыщения (так называемый ненасыщенный коэффициент усиления). В том случае, когда соотношение (225.1) превращается в равенство, говорят о достижении пороговых условий генерации. [c.781]

Если усиление в среде компенсирует потери при отражениях, т. е. г ехр [a(oj)L] = 1, то при выполнении интерференционного условия интенсивность обращается в бесконечность. Последнее означает бесконечную спектральную плотность излучения для частот, задаваемых (228.3), т. е. генерацию монохроматических излучений с указанными частотами. Полная же интенсивность определяется эффектом насыщения и находится из условия a( o)L = = —In г, что было уже выяснено в 225. [c.798]

Описанный режим, получивший название режима генерации сверхкоротких импульсов, реализуется во многих лазерах. Иногда он возникает самопроизвольно, но в этом случае расстояние между соседними импульсами всего в несколько раз больше их ширины. Для получения особо контрастных импульсов применяются специальные методы. Некоторые из них заключаются в периодической модуляции добротности резонатора (с периодом 2ис). В других методах генерация сверхкоротких импульсов достигается за счет введения внутрь резонатора специальных фильтров, коэффициент поглощения которых резко уменьшается при больших интенсивностях излучения (эффект насыщения, см. 224). [c.811]

Использование в оптическом эксперименте лазерных источников света привело к открытию ряда явлений, не совместимых с принципом линейности. Практически одновременно с созданием первых лазеров были обнаружены такие нелинейные оптические явления, как генерация гармоник, сложение и вычитание частот световых потоков, вынужденное комбинационное рассеяние света, двухфотонное поглощение. Было ясно также, что сам лазер — это оптическая система, в которой важную роль играет эффект насыщения усиления света активной средой. Все это стимулировало бурное развитие теоретических и экспериментальных исследований нелинейного взаимодействия света с веществом, разработку методов практического использования нелинейных оптических явлений в науке и технике и привело, в частности, к возникновению нелинейной оптики. [c.298]

Опыт поставлен для оценки влияния реакции Li6 (п, а) №, после облучения рентгеновская дифракционная картина осталась четкой Теплопроводность при малых дозах пропорциональна дозе облучения, но при больших дозах константа пропорциональности уменьшается, т. е. наблюдается слабый эффект насыщения. Гамма-облучение вызывает подобные начальные изменения теплопроводности, но дает насыщение [c.145]

Одной из особенностей дозовой зависимости предела текучести является снижение степени радиационного упрочнения при больших дозах облучения. В облученном чистом железе эффект насыщения величины радиационного упрочнения наблюдается примерно при интегральной дозе 10 н/см , а для сплавов железа доза насыщения выше [6]. [c.73]

К фотоприемникам предъявляются жесткие требования в отношении постоянства чувствительности и линейности характеристики в широком динамическом диапазоне кроме того, в них должны отсутствовать эффекты насыщения за счет пространственного заряда. Для того чтобы проводить измерения на линейном участке характеристики приемника, применяются различного рода ослабители, описанные в п. П. [c.99]

МПа при дозе 2 10 нейтр. см- Аов = 50 МПа и Аао,г = = 100 МПа. Уменьшение интенсивности радиационного упрочнения — одна из особенностей дозовой зависимости прочностных свойств [3]. Для чистого железа эффект насыщения наблюдается при дозе 10 нейтр. см 2, а для сплавов железа доза насыщения выше. [c.108]

В образцах с большой концентрацией электронов становится существенным рассеяние на них фононов. Это уменьшает Тф и ограничивает макс. значение термоэдс увлечения (эффект насыщения), Б сильно вырожденных полупроводниках, когда рассеяние фононов на электронах является преобладающим, максимально возможное значение [c.201]

Кривые и /uq = Fi u /uo) и в/в = F2(u /uq) на рис. 6.16 иллюстрируют эффект насыщения низкочастотного акустического возбуждения струи (Sts = 0,5) при увеличении интенсивности акустического возбуждения [6.27]. [c.171]

Рис. 6.16. Эффект насыщения при низкочастотном (Sta = 0,5) акустическом возбуждении турбулентной струи при увеличении интенсивности возбуждения в сечении x/d = 9 (Мо = 0,2).

С молекулярной точки зрения парамагнетик представляет собой вещество, каждая молекула которого имеет магнитный момент. В отсутствие внешнего поля ориентация магнитных моментов отдельных молекул хаотична, и в среднем сумма магнитных моментов равна нулю. Включение магнитного поля с напряженностью Н приводит к преимущественной ориентации магнитных диполей по направлению поля и к возникновению отличного от нуля намагничения М. С ростом напряженности поля Н VI с уменьшением интенсивности теплового движения (с уменьшением Т) степень ориентации элементарных магнитных диполей увеличивается. Имеется эффект насыщения (предельного намагничения) при Я или Т степень ориентации магнитных диполей стремится к единице и М Мо. Каждому фиксированному значению напряженности поля Я и заданной температуре Г соответствует промежуточное значение намагничения между Л/ = О и М = Мо. [c.73]

Аналитический вид функции Ь х) может быть найден только методами статистической физики. Мы будем называть ее обобщенной функцией Ланжевена, или для краткости просто функцией Ланжевена по своему физическому смыслу она представляет собой степень ориентации элементарных магнитных моментов. Мы увидим в дальнейшем, что существует несколько различных функций Ь(х) — классическая функция Ланжевена и ряд квантовых функций Ланжевена. По этой причине мы не будем пользоваться явным видом функции Ь(х), тем более, что для получения большинства физических результатов существенны только следующие качественные свойства всех функций Ь(х) при X = МоН/КТ 1 (сильные поля и низкие температуры) имеет место эффект насыщения и Ь(х) 1 при х °о. Наоборот, при х 1 (слабые поля и высокие температуры) степень ориентации магнитных моментов мала и Ь(х) 1. Тангенс угла наклона кривой Ланжевена при X = о отличен от нуля Ь (0) 0, и разложение функции Ь(х) при [c.74]

При диффузии газов, насыщенных паров и жидкостей можно предположить почти мгновенное насыщение начального слоя полимерной мембраны при первичном контакте ее с диффундирующим веществом. В этом случае влиянием временных эффектов насыщения, связанных с релаксационными процессами набухания, пренебрегают [16]. [c.16]

Анализ этих результатов показывает, какую большую роль при усилении коротких импульсов играют когерентные эффекты, приводящие к модуляции огибающей импульса с частотой, равной 1/Та. Очевидной становится и роль задержки во времени между проходами импульса. Она позволяет каждый раз восстанавливаться коэффициенту усиления до значения, которое ненамного отличается от того, что было в среде до прохода. Большой интерес представляют также координатные зависимости а (рис. 2.20), на которых отчетливо видны эффект насыщения коэффициента усиления во время прохода через активную среду, и его восстанов- [c.83]

Наглядным примером ограниченности такой модели является эффект насыщения площади контакта, экспериментально обнаруженный на полимерных материалах и резинах [13]. В частности, установлено, что при больших отношениях номинального давления р к модулю упругости Е полимера приращение площа- [c.16]

Иногда для оценки исследуемого эффекта приходится удерживать несколько или даже все степени компонент поля, частоты которых близки к резонансу. Такое положение возникает, например, при исследовании насыщения магнитного резонанса на радиочастотах и в СВЧ-диапазоне. Наиболее известным примером является эффект насыщения двухуровневой системы при резонансе [1] [c.27]

Аналогично эффекты насыщения ловушек приводят к ограничению амплитуды решетки на уровне максимального значения Eq it [c.56]

Здесь go и go — средние скорости генерации электронов и дырок соответственно. В [4.28] также были учтены эффекты насыщения примесных центров в биполярном ФРК. [c.60]

Экспериментальное обнаружение эффекта насыщения принадлежит С. И. Вавилову, о чем уже упоминалось в 157. Впоследствии эффект насыщения был подробно изучен для кристаллофос-фбров, характеризующихся относительно большой длительностью возбужденных состояний, а также для переходов между атомными и молекулярными уровнями с частотами, относящимися к радио- [c.778]

Следует отметить, что еще в 20-х гг. Вавилов искал экспериментальную зависимость коэффициента поглощения от интенсивности падающего светового потока. Однако в то время такую зависимость обнаружить не удалось, хотя интенсивность потока изменялась в опытах в 10 раз. Для обнаружения эффекта насыщения в двухуровневых системах нужны еще более мощные (лазерные) потоки. Из формул (35.17) — (35.19) следует, что нелинейность проявляется, если (при малых 12 и 21) u>A2l 2B2l = 4nhv . В этом случае вероятность вынужденного испускания превосходит вероятность спонтанного испускания. [c.274]

В случае больших расщеплений мы будем характеризовать уровни квантовым числом п. Ван-Флек получил следующий результат (при малых НГГ, 1 огда эффекты насыщения отсутствуют), который лгы нрпводнл без вывода [c.385]

Хюбер и Примас определили, что для наконечников, изготовленных из чистого тщательно отожженного железа. В s л 11,5 кгс. В работе приведена зависимость нормализованной квадратичной неоднородности 2 от величины поля В для полюсов различной конфигурации, изготовленных из железа. При увеличении поля выше критического наблюдается резкий рост i>2, причем скорость роста в сильной степени определяется формой полюсов, в связи с чем осложняется создание электромагнитов с полями выше критических В, Хюбер и Примас [49] сделали попытку объяснить эти результаты возникновением на краях полюсов локальных эффектов насыщения в больших полях, когда относительная проницаемость становится малой (табл. 1) и нарушается условие ортогональности силовых линий по отношению к поверхности наконечников (постановка задачи в таком виде была сделана еще Вейсом [51], а пути ее решения были намечены в работах [21, 22]). Отри- [c.223]

Скорость уменьшения долговечности при увеличении длительное ти цикла термо механического нагружения уменьшается (рис. 2.14) Прямая 1 здесь соответствует отсутствию влияния длительности цикла на долговечность. Экспериментальные точки уходят от нее и при ближаются к эквидистантной прямой 2, причем при длительности цик ла примерно 20 мин уже наблюдается эффект насыщения. [c.35]

При неоднородном угнирении спектральной линии эффекты насыщения приводят к во.эникновению неравновесною распределения частиц па уровннх. Оно может быть зарегистрировано с помощью пробного поля, частота к-рого плавно изменяется. В результате линия поглощения пробного сигнала содержит резкие структуры с однородной шириной. На этом эффекте основана Л. с. насыщенного поглощения. Т. к. однородная ширина линии может быть на много порядков уже неоднородной ширины, то использование этого метода позволило резко повысить разрешающую способность спектроскопии. [c.554]

Оптические реперы. Используемые в СВЧ-диапазоне методы получения узких спектральных линий оказались не применимыми в оптич. области спектра (доплеровское уширение мало в СВЧ-диапазоне). Для О. с. ч. важны методы, н-рые позволяют получать резонансы в центре спектральной линии. Это даёт возможность непосредственно связать частоту излучения с частотой квантового перехода. Перспективны три метода метод насыщенного поглощения, двухфотонного резонанса и метод разнесённых оптич. полей. Осн. результаты по стабилизации частоты лазеров получены с помощью метода насыщенного поглощения, к-рый основан на нелинейном взаимодействии встречных световых волн с газом. Нелинейно поглощающая ячейка с газом низкого давления может находиться внутри резонатора лазера (активный репер) и вне его (пассивный репер). Из-за эффекта насыщения (выравнивание населённостей уровней частиц газа в сильном поле) в центре доплеровски-уширен-ной линии поглощения возникает провал с однородной шириной, к-рая может быть в 10 —10 раз меньше доплеровской ширины. В случае внутренней поглощающей ячейки уменьшение поглощения в центре линии приводит к появлению узкого пика на контуре зависимости мощности от частоты генерации. Ширина нелинейного резонанса в молекулярном газе низкого давления определяется прежде всего столкновениями и эффектами, обусловленными конечным временем пролёта части- [c.451]

В связи с использованием лазеров развиваются исследования особенностей распространения лазерного луча в атмосфере. Из-за высокой монохроматичности лазерного излучения даже в окнах прозрачности атмосферы лазерный луч может сильно ослабляться. В тонкой структуре спектра поглощения атмосферы в этих окнах имеются относительно узкие, но сильные полосы поглощения. Количественные оценки П. э. а. для лазерного излучения требуют знания (с весьма высокой точностью) положения, интенсивности и формы лвний тонкой структуры спектров атм. газов. Большая мощность излучения лазеров ( 10 Вт/см ) может вызывать разл. рода нелинейные эффекты (многофотонные эффекты, приводящие к пробою в газах спектро-скопич. эффекты насыщения, вызывающие частичное просветление газов эффекты самофокусировки оптич. пучков, вызываемых зависимостью коэф. преломления среды от мощности потока излучения, и др.). При малой длительности оптич. импульсов ( 10 с) могут возникать явления, приводящие к отклонению ослабления излучения от закона Бугера. [c.137]

Экспериментальные исследования показали, что при низкочастотном акустическом возбуждении струи эффект интенсификации смещения усиливается с ростом уровня возбуждения. Однако после достижения некоторого предельного уровня возбуждения (u /uq = 1,25%) наступает насыщение, и дальнейщее увеличение этого уровня мало сказывается на характеристиках струи. Этот вывод был впервые обоснован в работе [2.64], а затем подтвержден в более обстоятельном исследовании [2.61]. В этой работе опыты проводились со струей, истекающей из сопла диаметром d = = 0,088 м при числах Маха истечения Мо = 0,2 0,3 и 0,54, числе Струхаля Sts = fsd/uo = 0,5 и уровнях продольного акустического возбуждения u /uq = о - 2% пограничный слой на срезе сопла был турбулентный Н к, 1,6), начальная турбулентность потока в центре выходного сечения сопла о = 0,3%. На рис. 2.11 представлены зависимости Um/uo = Fi x/d) и u /uo = F2 x/d) при фиксированных значениях Мо = 0,2, Stj = 0,5 и разных значениях u /uq = 0-1,25%, которые иллюстрируют эффект насыщения [2.61]. [c.56]

Основной механизм записи динамических голограмм (амплитудных и фазовых) в резонансных средах обусловлен эффектом насыщения поглощения двухуровневого перехода. Под действием интенсивного излучения с частотой, близкой к частоте перехода, происходит заселение верхнего энергетического уровня, и среда просветляется. При этом спектральный контур линии поглощения искажается, поскольку максимальное просветление достигается в центре линии. Перераспределение населенности уровней приводат и к искажению кривой дисперсии, связанной с линией поглощения. [c.60]

При типичном для ФРК значении е 50 и умеренной концентрации Na 10 СМ" имеем LB 0.1 мкм. Поэтому эффекты насыщения ловушечных центров и сопутствующее им ограничение стационарной амплитуды решетки будут в этом случае наблюдаться-при пространственном периоде последней Л 2лЬЬ 0.5 мкм. [c.56]

Отметим, что параметр Lq (так называемая дрейфовая длина экранирования [4.14]) тоже определяет характерную глубину проникновения фотоиндуцированных носителей в затемненную часть образца при стационарной засветке последнего резкой границей свет—тень во внешнем поле Е . Для рассмотренного выше примера ФРК (е = = 50, Л А = 10 см- ) при jEq = 10 кВ-см-1 имеем L q = 0.3 мкм, т. е. в этом случае эффекты насыщения начинают сказываться уже при периодах решетки Л < 2 мкм. [c.57]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...