Резонатор цилиндрический

На рис. 252 показан момент возникновения колебаний скачка уплотнения в одном из промежутков а б , а б.,,... между соплом и резонатором. На рис. 252, а видно наполнение резонатора сжатым воздухом давление в резонаторе превышает давление в струе. Далее (рис. 252, б) видно, как скачок уплотнения с краев резонатора передвигается влево. На следующей фотографии (рис. 252, в) скачок передвигается еще левее и на фотографии рис. 252, г устанавливается в области неустойчивости, в которой и совершает затем периодические колебания по направлению оси, соединяющей центр выходного отверстия сопла и центр резонатора. Цилиндрический резонатор с отверстием диа- [c.422]

В диапазоне дециметровых и сантиметровых волн в качестве резонансных систем применяются объемные резонаторы, представляющие металлические полости, заполненные диэлектриком. Теория объемных резонаторов простейших форм (цилиндрических, прямоугольных) тесно связана с теорией волноводов. Объемные резонаторы цилиндрической и прямоугольной форм можно рассматривать как отрезки соответствующих волноводов с закрытыми торцами. Как и в теории волноводов, примем, что стенки резонатора идеально проводящие и резонатор заполнен однородным диэлектриком. При таких предположениях потерь энергии в резонаторе нет. Вследствие отражения от торцовых поверхностей зависимость полей в резонаторе от Z представляет собой стоячие волны А os (/гг) + В sin (/гг). [c.324]

Итак, пусть имеется объемный резонатор цилиндрической формы с двумя идентичными диэлектрическими вставками в форме дисков, изготовленными из немагнитного материала с диэлектрической проницаемостью е = е -Ь/б" (е"-Се ) и расположенными симметрично относительно плоскости г=//2 I — длина резонатора). Геометрия задачи и основные обозначения показаны на рис. 2.13, а. Там же римскими цифрами пронумерованы частичные области, выделенные нами для применения метода частичных областей. Ввиду того что плоскость 2=112 является плоскостью симметрии рассматриваемого резонатора, распределения собственных полей могут быть либо симметричными, либо антисимметричными относительно плоскости г=)[/2, что позволяет ограничиться анализом поля лишь в одной половине резонатора. Будем рас- [c.115]

Резонаторные методы измерения применяются в дециметровом и сантиметровом диапазонах и иногда в длинноволновой части миллиметрового диапазона. Как правило, в дециметровом диапазоне используются коаксиальные резонаторы, имеющие в этом диапазоне приемлемые габариты и добротность, а на более коротких волнах - объемные резонаторы (цилиндрические или прямоугольные). В резонаторах осуществляется более сильное взаимодействие между электромагнитным полем и исследуемым веществом, чем в волноводах, что позволяет повысить чувствительность аппаратуры и измерять [c.71]

До сих пор не говорилось о том, каким образом может быть измерена скорость звука. Выше мы обращали внимание на отклонение свойств газа от идеального состояния и отмечали, что скорость Со относится к безграничному пространству. На практике, особенно в области низких температур, скорость звука измеряется в относительно небольшой колбе, которая должна иметь постоянную температуру. В настоящее время наиболее точные измерения скорости звука осуществляются при помощи акустического интерферометра с цилиндрическим резонатором. Акустические волны возбуждаются в трубе излучателем, расположенным на ее конце длина волны находится измерением перемещения отражателя между соседними резонансными максимумами. Положение стоячих волн определяется по импедансу излучателя. В этом состоит одна из трудностей акустической термометрии по сравнению с газовой. В газовой термометрии измеряемые величины, объем и давление, являются величинами статическими, хотя и существуют проблемы, связанные с сорбцией, о которой говорилось выше. В акустической термометрии измеряемые величины носят динамический характер — это акустический импеданс излучателя, например, при 5 кГц, вязкость и теплообмен со стенками трубы. Все это оказывается источником специфических трудностей при измерении, и для правильной интерпретации результатов измерения необходимо полное понимание физической сущности процессов распространения акустических волн. [c.101]

Одно из замечательных свойств типов колебаний состоит в том, что они не преобразуются друг в друга. В этом отношении они аналогичны нормальным колебаниям механической системы, с помощью которых любое движение связанной системы точечных масс можно рассматривать как наложение одномерных колебаний, происходящих независимо друг от друга ). Аналогичным образом и общая задача об определении поля в резонаторе разбивается на более простые задачи об изучении парциальных полей с неизменной во времени геометрической конфигурацией (т. е. типов колебаний), а полное поле конструируется затем как суперпозиция типов колебаний. Такой подход характерен. для физики вообще, и простейшим примером его применения может служить разложение движения материальной точки на три парциальных движения в адекватных системах координат (декартова система в случае инерциального движения или однородного поля сил, цилиндрическая система координат для кругового движения и т. п.). [c.810]

Рис. 18. Схема цилиндрического резонатора, возбужденного на волне типа

Хорошо себя зарекомендовали установки типа СЛС-10-1 и Квант-10 . В первой из них диаметр активного элемента из стекла с неодимом составляют 7 мм, длина — 130 мм, во второй — диаметр 10 мм, длина 260 мм. В качестве осветителей-отражателей используются специальные цилиндрические стеклянные или кварцевые блоки с отверстиями (каналами) для активного элемента и лампы накачки. Зеркала резонатора выполнены сферическими. [c.38]

Цилиндрический резонатор. С помощью плавных деформаций стенок О. р. можно проследить за топологически подобными изменениями структуры собств. мод. [c.397]

Этого минимальною объема сведений на деле достаточно, чтобы при необходимости можно было обобщить результаты всего последующего рассмотрения резонаторов, лишенных астигматизма, на случай простого астигматизма. Отметим, что к системам с простым астигматизмом могут быть отнесены часто используемые в теории двумерные резонаторы (резонаторы из цилиндрических зеркал с параллельными образующими), у которых амплитуда поля зависит только от одной из поперечных координат. Вместе с зависимостью от другой координаты выпадает и один из двух множителей в правой части (2.16а). [c.82]

Осталось затронуть еще два небольших вопроса. Один из них касается резонаторов, у которых зеркала являются не сферическими, а цилиндрическими с параллельными образующими. Здесь сечение расходящейся волны растягивается только по одному направлению, поэтому потери в геометрическом приближении равны не 1— 1/М , как при сферических зеркалах, а 1—1/1 М . Отметим, что резонаторы из цилиндрических зеркал, как и из полосовых, в дальнейшем будут называться двумерными. [c.117]

Рис. 3.4. Паразитные колебания в резонаторах с активными элементами, имеющими полированные боковые стенки а - зеркалами резонатора являются торцы элемента с отражающими покрытиями б — внешние зеркала в — кольцевые колебания (вид вдоль оси цилиндрического элемента)

Будем считать, что такая среда, равномерно возбужденная по сечению потока, поступает в двумерный неустойчивый резонатор из цилиндрических зеркал (рис. 3.16). Чтобы еще упростить описание полей генерации и усиления, воспользуемся введенным автором и описанным в [62] приемом, особенно оправданным при значениях М, близких к единице. Он основывается на пренебрежении зависимостью / от продольной координаты z и на переходе от уравнения геометрического приближения [c.199]

В настоящем параграфе мы изложим основные соображения, касающиеся выбора типа и параметров двухзеркального резонатора, а также коснемся свойств соответствующих лазеров. Большая часть материалов будет относиться к тому распространенному случаю, когда активный элемент (или кювета со средой) имеет цилиндрическую форму с примерно одинаковыми размерами сечения по обоим направлениям. Приведен также необходимый минимум сведений о схемах, которые, несмотря на наличие нескольких проходов светового пучка по активной среде, также вполне могут быть отнесены к простейшим. [c.203]

Поле этого резонатора описывается дифференциальным уравнением Гельмгольца, которое в цилиндрических координатах (симметрия задачи — цилиндрическая) имеет вид [c.93]

Рассмотрим резонатор, образованный круглыми плоскими зеркалами и заполненный неоднородной усиливающей средой, характеризующейся комплексным пользователем преломления п (г) (цилиндрическая симметрия задачи). Выбор такой геометрии резонатора для этой задачи определен тем, что во-первых, большинство конструкций газового лазера имеет цилиндрическую симметрию во-вторых, для этой симметрии методом дифференциальных уравнений нами уже получено аналитическое решение АР, что дает возможность проверки метода интегральных уравнений. В дальнейшем мы покажем, что полученные интегральные уравнения для плоского АР легко трансформировать на резонаторы произвольной геометрии. Исходным будем считать уравнение (2.73) этого параграфа, которое описывает поле заданного резонатора. Взамен этого дифференциального уравнения мы должны получить интегральное уравнение. Как известно, в случае вакуума п = 1) при краевых условиях Кирхгофа интегральное уравнение имеет вид [c.98]

Ниготрон — генераторный прибор магнетронного типа непрерывного действия, в котором взаимодействие электронного потока с электромагнитной волной осуществляется на первой гармонике нулевого вида колебаний внутри цилиндрического резонатора оксиально расположены две системы штырей внешняя — замедляющая и внутренняя, являющаяся катодом. [c.149]

Для того, чтобы активное вещество превратить в 1 е-иератор световых колебаний, необходимо, чтобы часть испускаемого света все время находилась в зоне активного вещества и вызывала вынужденное испускание все новых и новых частиц, т. е. надо осуществить обратную связь. Для этого активное вещество помещают между двумя параллельными зеркалами. Допустим, например, что активное вещество представляет собой цилиндрический стержень, а плоскости зеркал 5[ и перпендикулярны к оси этого стержня (рис. 35.7). Тогда луч света, многократно отражаясь от зеркал 5] и много раз проходит через активный стержень, усиливаясь при этом в результате вынужденных переходов частиц. Получается открытый оптический резонатор, представляющий собой [c.277]

Наибольшее рас тц>остраиение получил цилиндрический резонатор, возбуждаемый на волне типа Hqi (рис. 18). [c.220]

Из резонаторных влагомеров следует выделить такие, у которых конструкция резонатора позволяет измерять влажность материалов в потоке (резонаторы проточного, щелевого и открытого типа). Тип резонатора определяется видом контролируемого материала для сыпучих и жидких материалов и листовых — резонаторы щелевого или открытого типа. Проточный резонатор может быть сделан, в частности, в виде цилиндрического резонатора с коаксиальной диэлектрической трубкой, значение е которой достаточно мало щелевой — в виде закороченного волновода с излучающими отверстиями в широкой стенке открытый — в виде двух хорошо отражающих пластин, размеры которых значительно превышают длину волны колебаний основного типа (во избежание излучения). [c.256]

Индуктивность Ьэкв в основном создается магнитным потоком, пронизывающим цилиндрическое отверстие резонатора, а также магнитным потоком, сосредоточенным в щели резонатора, и определяется по формуле [c.377]

Волновой твердотельный Г. состоит из полого резонатора, к-рый представляет собой оболочку врап[епия (сферическую, цилиндрическую и т. д.), системы возбуждения стоячих волн и системы С1)ёма информации о положении узлов и пучностей стоячих воли. При повороте основания Г. на угол ц> стоячая волпа поворачивается па угол кц>, Рис. 13. Гнро- где 0СВОЙСТВ материала, формы резонатора, а также числа узлов и пучностей стоячей волны. Измеряя угол поворота стоячей волны,. можно вычислить угол поворота основания. См, так ко Кеая-товий гироскоп. [c.488]

Рис. 5. Простейшие тюяебания (моды) в цилиндрическом объёмном резонаторе. Распределение алектрического (сплошные линии) и магнитного (пунктир) попей.

Рис. 6. Переход от цилиндрического резонатора с модой типа Г Мою при плавной деформации стенок к резонатору клистрон-ного типа, в котором рлектрическое (сплошные линии) и магнитное (пунктир) шля дространственно разделены (как в колебательном контуре),

Многие Ф.-гранаты обладают рядом уникальных свойств капр., в ЖИГ ширина линии магнитного резонанса составляет величину порядка 10 Тл, так что добротность резонатора может достигать неск. тысяч. Эпитаксиальные плёнки Ф.-гранатов являются одним из лучших материалов для устройств с цилиндрическими магнитными доменами, нек-рые из них прозрачны и имеют большой угол фарадеевского вращения (см. Магнитооптика). При низких темп-рах Ф.-гранаты обладают большой магнитной анизотропией, обусловленной редкоземельными ионами, и значит, магнитострикцией в них удаётся возбудить бегущие спиновые волны и наблюдать рассеяние света на спиновых волнах. [c.293]

Поперечная структура поля характеризуется наличием узлов электрического поля по радиусу и углу и описывается числами m и п. В случае цилиндрического резонатора т означает число узлов поля на радиусе резонатора, ап — число узлов на половине его периметра. Качественный вид распределения поля на выходном окне устойчивого полуконфокального резонатора для поперечных мод низшего порядка иллюстрируется на рис. 1.14. Там же показаны качественно соответствуюш,ие распределения интенсивности в лазерном пучке. [c.49]

Так как создание мощных технологических конвективных лазеров с выбросом отработанной смеси нецелесообразно с экономической и трудно осуществимо при больших уровнях мощности с технической точки зрения, то, как правило, прокачка рабочей среды осуществляется по замкнутому газодинамическому тракту. Газодинамические и оптические схемы конвективных СОг-лазеров с продольной и поперечной прокачкой представлены на рис. 4.9, а, б. Они состоят из нескольких цилиндрических (продольная прокачка) или одной прямоугольной (поперечная прокачка) разрядных камер 1, резонатора 2, теплообменников 3, вентилятора 4, соединяющих их газоводов 5 и выходного окна 6. Стабильность свойств активной среды в условиях замкнутого газодинамического цикла поддерживается непрерывным обновлением малой доли смеси ( 0,1...1% от расхода в контуре) или с помощью размещаемых в контуре регенераторов. [c.135]

Магнетроном называется ЭВП со скрещенными полями. Он состоит из цилиндрического катода / (рис. 7.18), размещенного в центре, и коакоиально с ним расположенного анодного блока 2 с резонаторами 3, представляющего собой замедляющую систему, замкнутую в кольцо. Электроны, эмиттируемые катодом, под воздействием постоянных электрического и магнитного полей образуют в пространстве взаимодействия вращающийся электронный поток. Под его воздействием в резонаторах возникают высокочастотные (ВЧ) колебания, частота которых определяется геометрическими размерами замедляющей системы. По замедляющей системе движется бегущая волна в направлении движения электронного потока. Электромагнитное поле волны группирует электронный поток, образуя сгустки 4 электронов, имеющие форму спиц, которые, пролетая над щелями резона- [c.346]

Скорость звука в насыщенных парах вплоть до критической точки измеряли Я. П. Колотов с соавторами [2.16] методом стоячих волн в резонаторе и С. Г. Комаров с соавторами [2.17 методом ультразвукового интерферометра с переменным расстоянием между излучателем и приемником при постоянной частоте сигнала. Расхождение данных этих двух работ носит систематический характер и достигает 4,5%. В [2.17] измерена также скорость звука в кипящем фреоне-11. Результаты определения скорости звука в кипящей жидкости представлены 2.32, 1.37] в виде температурной зависимости, абсолютная погрешность <0,23 м/с. Применен метод резонанса с цилиндрическим излучателем. [c.59]

Механические резонаторы в виде тонких круглых дисков часто используются при возбуждении осесимметричных колебаний в окрестности основной частоты толщинного резонанса. Уже первые опыты применения таких резонаторов показали необоснованность надежд на то, что в случае малой относительной толщины главная толщинная форма колебаний будет иметь близкое к поршневому движение плоских поверхностей диска [75, 264]. Кроме усложнения форм колебаний, значительные трудности встретились при объяснении структуры спектра собственных частот. Как отмечается в работе [121, с. 164], ... хотя при конструировании пьезоэлектрических резонаторов возникает много сложностей, ни одна из них не оказывается столь трудно преодолимой, как определение многочисленных мод колебаний в кристаллических пластинах. Первые опыты практического применения высокочастотных резонаторов с колебаниями по толщине были почти безуспешными вследствие казавшегося бесконечным ряда нежелательных сигналов вблизи основной модЫ колебаний . Наличие цилиндрических граничных поверхностей, особенности волноводного распространения в упругом слое, специфика отражения упругих волн от свободной границы обусловливают появление большого числа резонансов, сосредоточенных вблизи основного толщинного. Отмеченные обстоятельства явились стимулом к проведению многочисленных исследований, целью которых было получение данных для лучшего понимания природы толшин-ного резонанса в диске. [c.211]

Правильность концепции [69] была подтверждена рядом последующих работ. Показательны результаты числеш1ых расчетов, выполненных с помощью стандартного итерационного метода ( 3.3) в [135]. Расчеты относились к случаю двумерного резонатора из цилиндрических зеркал. Эффект сглаживания края достигался тем, что коэффициент отражения зеркала задавался спадающим от единицы до нуля не скачком, а на протяжении зоны конечной ширины. Нетрудно видеть, что эта ширина имеет тот же смысл, что и глубина шероховатостей. [c.128]

В резонаторах с круглыми сферическими зеркалами краевые эффекты проявляются значительно сильнее здесь, в отличие от двумерных резонаторов с щшиндрическими зеркалами, простое увеличение Лэкв при наличии резкого края не приводит к снятию вырождения низших мод (см. рис. 2.26). Причины заключаются в том, что плотность сходящейся волны по мере ее приближения к центру увеличивается при сферических зеркалах более резко, чем при цилиндрических. В работах [86, 125] методом Вайнштейна показано, что для снятия вырождения в резонаторах с круглыми сферическими зеркалами необходимо уменьшение амплитуды сходящейся волны, по сравнению со случаем резкого края, примерно в е п(2тт1 пМ раз. [c.130]

В [27] на примере низшей моды двумерного резонатора (из цилиндрических зеркал) было проведено сопоставление результатов вычислений по изложенному выше способу с точными значениями потерь, рассчитанны- [c.148]

Наиболее убедительным свидетельством правильности теоретических представлений об уникальной способности неустойчивых резонаторов обеспечивать генерацию на единственной поперечной моде при больших числах Френеля явились результаты экспериментов, выполненных в [68]. В шх использовался двумерный неустойчивый резонатор с М =2 из полностью отражающих зеркал, одно из которых было плоским, другде — выпуклым цилиндрическим (рис. 4.3). Кривизна фронта выходящей из резонатора волны компенсировалась дополнительной линзой. Активный элемент представлял собой прямоугольный параллелепипед, проявления 212 [c.212]

Наиболее интересным является то, что весь полугеометрический подсчет потерь может быть в равной мере отнесен как к двумерным резонаторам из цилиндрических зеркал, так и к трехмерным из сферических ввиду полной идентичности формул не только дпя jRoxp I ио и дпя п. Это означает, что хотя потери у дву- и трехмерных резонаторов с одинаковыми М и А экв отверстий существенно разнятся, составляя около [c.230]

Кроме цилиндрической симметрии волноводных резонаторов в лазерах были использованы и другие структуры волноводов. Например, волноводный резонатор, образованный параллельными металлическими плоскостями. Более подробно с применением волноводных резонаторов и волноводных методов в создании и исследовании ГЛОН можно ознакомиться в работе [141]. Особенностью резонаторов F/i -лазеров (открытых и волноводных) является необходимость регулировки их длины. В отличие от M/D-излучения ширина линии усиления F/i -лазера составляет всего несколько МГерц, что значительно меньше промежутка между соседними продольными типами колебаний резонатора (Av = /2L для L = 1 м, Av == 150 мГц). Для такой регулировки в лазерах одно из зеркал должно быть смонтировано на подвижном устройстве (плунжере). Можно выделить еще одну особенность в существующих f/i -лазерах. Эта особенность касается конструкции зеркал. В идеальном случае выходное зеркало должно полностью отражать излучение накачки и частично пропускать F/i -излучение, причем пропускание должно быть равномерным по всему сечению резонансного объема. В существующих системах пока наиболее распространенным остается самый простой и дешевый на практике способ вывода излучения генерации из резонатора через отверстие. Обычно отверстие в выходном зеркале герметически закрывается окном из кварца или другого материала, не пропускающего излучение накачки. К числу недостатков такого вывода относится большая угловая расходимость излучения генерации и потери мощности излучения накачки. Кроме того, трудно добиться максимально возможной мощности [c.140]

В работе [62] показано, что поперечная неоднородность инверсии газовых лазеров приводит к эффективной селекции основного типа колебаний ЕНц даже в случае, когда его потери энергии близки к потерям энергии высших мод. Таким образом, применение выпуклых зеркал в волноводном резонаторе ГЛОН может обеспечить одномодовый режим генерации с высокой выходной мощностью и уменьшенной расходимостью излучения, т. е. волноводные резонаторы с выпуклыми зеркалами являются полной аналогией открытых неустойчивых резонаторов [5 ]. Некоторые из этих выводов, полученные на основе численного моделирования формирования полей основных типов колебаний в волноводных резонаторах, получили и экспериментальное подтвержденйе [92]. Вернемся теперь к основному исходному уравнению волноводного резонатора с цилиндрической симметрией (3.75). Рассмотрим резонатор с плоскопараллельными зеркалами ( fi = 0). С Учетом того, что поверхность плоского зеркала является поверхностью равной фазы, рассмотрим влияние отверстий связи на характеристики типов колебаний исследуемого резонатора. Для этого необходимо решать на ЭВМ уравнение (3.75) с учетом — = gi — 0. Результаты этих расчетов можно найти в работе Гю1. Они проделаны для фиксированного диаметра одного из отвер- [c.168]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...