Ширина линий излучения

Поскольку частота соударений зависит от давления газа, ширина линии излучения также зависит от давления. [c.11]

ШИРИНА ЛИНИИ ИЗЛУЧЕНИЯ И СЕЧЕНИЕ ИНДУЦИРОВАННЫХ ПЕРЕХОДОВ [c.18]

Это характерное время, в течение которого возможный сдвиг фазы лежащих в пределах ширины линии излучения колебаний достигнет максимальной величины, принято называть временем когерентности. Длину, на которую за это время распространится излучение, называют длиной когерентности [c.58]

Найдите разность частот между двумя соседними модами ТЕМоо резонатора из задачи 4.9. Считая, что в СОг-лазере ширина линии излучения, определяемая по уровню 0,5 от максимального значения, равна 50 МГц, найдите число мод ТЕМоо, частоты которых находятся в пределах этой линии. [c.233]

Пусть ширина линии излучения Не — Ые-лазера в режиме синхронизации мод равна 0,6 ГГц, а его спектр можно приближенно описать функцией Гаусса. Вычислите соответствующую длительность выходного импульса в случае, когда выполняется условие синхронизации мод, [c.328]

Если ширина линии излучения источника Дш превышает т выражении (2.5.20) следует заменить Дсо на Дсо . Таким образом, уширение импульса обусловлено зависимостью групповой скорости от со, т. е. дисперсией групповой скорости. [c.54]

НОВОГО и Nd YAG-лазеров мы находим, что ширина линии излучения лазера без селекции мод составляет приблизительно (3—5)Х Х10 мкм. Следовательно, эти лазеры генерируют обычно около 100—150 продольных мод. [c.281]

В руководство, как мы надеемся, вошло все ценное из того, что было опубликовано по методике лазерных измерений в таких областях, как разделение лазерного пучка, контроль параметров пучка, измерение мощности, энергии, усиления, длины волны излучения, ширины линии излучения, когерентности и стабильности частоты. В нем рассматриваются вопросы модуляции и демодуляции луча лазера, а также шумовые характеристики генераторов с точки зрения использования лазеров в системах связи. [c.7]

Для возбуждения генерации на различных модах необходимо, чтобы ширина мод была меньше расстояния между ними. На фиг. 3.12 представлены типичные величины ширины линии излучения, ширины моды резонатора и ширины линии генерации для газового лазера. Ширина моды резонатора с учетом [c.75]

Обычные спектральные методы во многих случаях непригодны или неудобны для измерения ширины линии излучения лазера. Ширину линии излучения тех лазеров, которые испускают свет в широкой полосе частот, например лазеров на стекле, активированном неодимом, на рубине и на арсениде галлия, оказалось возможным измерить при помош,и эталона Фабри— Перо с достаточно высоким спектральным разрешением. Практическая граница между линиями, ширину которых можно измерить прямыми (интерферометрическими) методами, и столь узкими линиями, ширину которых прямыми методами измерить невозможно, порядка 1 Мгц. Для линий с шириной, меньшей 1 Мгц, применяются методы гетеродинирования. Для измерения же ширины линий до килогерц в настоящее время часто применяются другие косвенные методы, основанные на измерении статистических характеристик лазерного шума. [c.379]

Выбор аппаратуры для измерения ширины линии излучения лазера зависит от длины волны, на которой работает лазер, и от того, насколько мала ширина линии излучения. В основном для таких измерений необходим элемент, разлагающий излуче-ние по длинам волн, и подходящие средства регистрации излучения. [c.383]

Методы измерений ширины линии излучения импульсных лазеров отличаются от методов, которыми пользуются в обычных спектральных измерениях, так как линии чрезвычайно узки и длина волны часто меняется за малое время наблюдения. [c.383]

С точки зрения измерения ширины линии излучения лазеров особенно интересны свойства интерферометра Фабри — Перо, в котором используются сферические отражающие поверхности, расположенные на расстоянии, равном их радиусу кривизны, друг от друга [20]. Преимущество такого прибора при работе [c.388]

Естественная ширина линии излучения 3 [c.63]

Лоренцева форма, и ширина линии излучения. Формулу (9.22) удобно представить в виде [c.66]

Лоренцева форма линии излучения образуется при естественных , условиях излучения, когда единственным фактором, влияющим на, излучение осциллятора, является радиационное затухание. Поэтому эта форма линии часто называется естественной формой линии излучения, а ширина линии излучения — у-естественной шириной. [c.66]

Естественная ширина линии излучения очень мала. Для оптических частот у/еоо Ю . Если при анализе некоторого вопроса изменение частоты примерно на 1/10 ООО ООО от- частоты соо не имеет значения, то можно считать, что все излучение приходится на частоту Шо, и рассматривать излучение как монохроматическое. Такое приближение справедливо в большинстве случаев, рассматриваемых в оптике. Лишь в некоторых ситуациях приходится принимать во внимание конечность естественной ширины линии излучения. [c.66]

Неопределенность в энергии возбужденного состояния приводит к немонохромэтичности -у-излучения, испускаемого при переходе ядра из возбужденного состояния в основное. Эту не-монохроматичность принято называть естественной шириной (Г) линии испускания улучей. В нашем примере Г 5 - 10 эв. Это очень малая величина по сравнению с энергией у-перехода Е — 129 кэв. Поэтому если бы существовал способ обнаружения изменения энергии на величину порядка естественной ширины линии излучения, то он дал бы возможность измерять энергию [c.176]

В принципе обнаружить изменение энергии на величину, равную естественной ширине линии излучения, можно при помощи резонансного поглощения -у-лучей. Резонансным поглощением -у-лучей называется процесс возбуждения ядра под действием уквантов, испускаемых этими ядрами при обратных переходах из данного возбужденного состояния в основное. [c.176]

Ширина спектра излучения лазера определяется главным образом числом генерирующих мод. В оптических резонаторах может одновременно возбуждаться большое число мод (так называемый многомодовый режим генерации). Вследствие этого лазер обычно излучает набор различных частот, которые лежат внутри линии люминесценции активного вещества. Например, для твердотельных лазеров, работающих в многомодовом режиме, ширина линии излучения Атгсч может быть порядка 1 ГГц. Следует отметить, что многомодовый режим работы генератора ухудшает когерентность и направленность излучения. [c.281]

Иногда требуется, чтобы лазер генерировал только одну моду определенной частоты. В таких случаях принимаются специальные меры подавления нежелательных мод высших порядков (так называемая селекция жо(3). При подавлении колебаний высоких порядков внешняя энергия преобразуется в основную моду и, хотя общая энергия излучения не увеличивается, мощность, сосредоточенная в этой моде, заметно возрастает. Теоретическая оценка монохроматичности в случае, когда лазер работает в одиомодовом режиме, показывает, что ширина линии излучения с выходной мощностью 1 мВт должна быть Атгеп б Гц. На практике же такие эффекты. [c.281]

Двухуровневый атом. Наиболее простая ситуация при взаимодействии электромагнитного излучения с атомом возникает тогда, когда можно считать, ч го излучение влияег лишь на два состояния атома, а его влияние на остальные состояния пренебрежимо мало. Ясно, что возможность такого подхода обусловливае 1ся как свойст вами энергетического спек тра и состояний атома, так и свойствами излучения. Для этого необходимо, чтобы излучение было достаточно когерентным, ширина линий излучения была достаточно малой и, кроме того, центральная частота (О линии излучения находилась в резонансе с частотой квантового перехода между соответствующими энергетическими уровнями, т. е. выполнялось условие ю = Ej — [c.257]

Ei)/fi, где El и Ej> - собственные значения энергии квантовых состояний атома. Если выполнение этого условия оказывается дослаточным для того, чтобы можно было пренебречь взаимодействием излучения с другими квантовыми состояниями атома, то атом рассматривается как двухуровнев1 1Й. Для упрощения расчетов пренебрегают также конечностью времени когерент1юсти, считая излучение монохроматичным с частотой (О, поскольку учет конечности ширины линии излучения при выполнении условий, обеспечивающих возможность рассматривать атом как двухуровневый, тривиален. По тем же соображениям волну можно считать линейно поляризованной. [c.257]

Прк аек-рых условиях необходимо учитывать квантовый характер волнового поля, в частности в теории теплового излучения (на частотах, для к-рых энергия фотона превышает тепловую анергию классич. осциллятора Ле7 ), в теории лазеров при расчёте естеств. ширины линии излучения, в теории оприёыяиков (при относительно небольшом потоке фотонов), при изучении явлений группировки фотонов (см. Квантовая оптика), при анализе сжатых состояний. [c.564]

Пространственное ограничение волновых ф-ций носителей заряда размерами слоя (квантовой ямы GaAs) для толщин слоев играет гл. роль в процессах излучения и поглощения. Др. фактором, влияющим на спектры излучения и поглощения в гетероструктурах, является наличие резких границ раздела. Ширина линий излучения Э. коррелирует с совершенством поверхностей раздела—чем совершеннее поверхность раздела, тем уже линия. [c.503]

В общем случае полная ширина линии излучения определяется всеми механизмами уширения. Однако в реальной ситуации чаще всего преобладающим является один. Это вызвано различным характером зависимости Av T и Avd от внешних условий. Так, например, в случае газовой излучающей среды Av t линейно растет с концентрацией частиц, а Av зависит только от температуры. Поэтому при малых давлениях уширение будет [c.22]

Несмотря на низкие энергетические характеристики, не позволяющие использовать Не — Ne-лазвр в термической и селективной технологии, он является самым распространенным газовым лазером. Причина такой популярности обусловлена прежде всего его уникальными спектральными характеристиками. Благодаря низкому давлению газа, ширина линии излучения Не — Ые-лазе-ра определяется эффектом Доплера и согласно (1.38) составляет 10 Гц. При характерных длинах лазера ( 10 см) расстояние между собственными частотами резонатора [см. (2.13)] составит также 10 Гц. Поэтому Не — Ne-лазср позволяет осуществлять одночастотную генерацию на одной продольной моде и обладает исключительно высокой монохроматичностью и стабильностью излучения (Av/vo 10 ). Эти качества, а также возможность генерации в видимом диапазоне длин волн делают Не — Ne-лазер незаменимым элементом во многих оптических устройствах, предназначенных для измерения расстояний, контроля размеров, лазерной связи и научных исследований. Очень часто Не — Ne-лазер используется в качестве вспомогательного оборудования для юстировки и визуализации положения луча в других лазерных системах. Большой интерес вызывают появившиеся в последнее время сведения о возможности эффективного использования Не — Ne-лазеров в медицине. [c.159]

Оптическая часть установки (рис. 2) состоит из четырех ветвей. Первая ветвь предназначена для формирования просвечивающего пучка S и включает в себя источник света i, призму фазовые пластинки Я/2 (в полволны) 3 и XI4 (в четверть волны) 4, положительную линзу 6, иммерсионную ванну 6, модель 7. В качестве источника света используется выпускаемый промышленностью гелий-неоповый лазер ЛГ-56, который излучает монохроматический свет с длиной волны к = 0,633 мк (ширина линии излучения ДЯ, 10 мк). Излучение коллимировано (угловая расходимость — 10 ), линейно поляризовано диаметр выходящего пучка — [c.31]

ЖИМ генерации (поскольку ширина линии Avo велика), ширина линии излучения оказывается часто порядка гигагерц. Разумеется, не всегда нужна очень узкая ширина линии излучения. Вспомним, например, что для получения очень коротких световых импульсов (синхронизация мод) желательно иметь генерацию в пределах как можно более широкой полосы частот. [c.443]

Используя устройство, показанное на рис. 7.9, можно добиться того, чтобы два пучка (от лазера и от ртутной лампы) имели одну н ту же степень пространственной когерентности. Чтобы получить ту же самую степень временной когерентности, в устройство на рис. 7.9 необходимо ввести фильтр, который пропускал бы только в очень узкой полосе частот, совпадающей с полосой частот генерации AvreH Не—Ые-лазера. Будем считать, что ширина полосы генерации лазера AvreH I кГц. Поскольку ширина линии излучения рассматриваемой ртутной лампы Av= = 10 Гц, благодаря фильтрации выходная мощность уменьшается еще более чем на десять порядков величины (теперь Ю- Вт). Напомним, что первоначальная мощность лампы равнялась 100 Вт Это также показывает, насколько более сложно получить явление интерференции света (для осуществления которой требуются источники света высокой когерентности), применяя некогерентные источники света. [c.472]

В настоящее время лазеры работают в широком интервале длин волн, приблизительно от 2000 А до 0,4 мм, но большинство из них характеризуется чрезвычайно малой шириной линии излучения. И хотя открыты уже сотни переходов, в большей части спектрального диапазона лазеры еще не созданы. Чтобы измерять параметры пучка света в таком огромном интервале длин волн, необходимы чрезвычайно разнообразные экспериментальные методы. Очевидно, что в некоторых областях спектра экспериментальные возможности ограничиваются типами доступных приемников. Наиболее изученная часть спектра— это область от 0,25 примерно до 1 мк. В данной области имеется большое число разнообразных приемников. Это фотографические пленки, приемники с внешним и внутренним фотоэффектом и самые разнообразные актинометрические материалы. Были достигнуты большие успехи и создано много приемников в диапазоне длин волн от 0,7 до 1000 ж/с, обычно называемом инфракрасным. Основные свойства некоторых из наиболее широко применяющихся инфракрасных приемников рассматриваются в гл. 4. [c.34]

ВОЛН. В ВИДИМОЙ части спектра ширина линии люминесценции обычно больше расстояния между модами, так что обычно генерируется несколько мод одновременно. В этом случае ширину линии излучения лазера удобно определить (неточно) как ширину огибающей генерируемых мод. При таком определении ширина линии лазера зависит от усиления и, следовательно, от активной среды и степени превышения накачки лазера над порогом. Ширина линии лазера зависит также и от лазерной срельП). Например ), ширина линии излучения лазера на неодимовом стекле может достигать 20 А в то же время ширина линии одномодового рубинового лазера может составлять всего лишь 0,001 А. [c.383]

Хотя выражение (8.12) дает также теоретический предел кратковременной стабильности твердотельных и полупроводниковых лазеров, ширины линий излучения этих лазеров в действительности на много порядков больше вычисленных значений. Измеренная ширина линии рубинового лазера, равная 0,01 нм 4], и лазера на GaAs ), равная 0,1 нм, соответствует кратковременной стабильности 10 и 10" . Такая ширина линий обусловлена в основном нагревом активных элементов в процессе оптической или токовой накачки. Виноградовым 2) и авторами работы [5 была измерена температурная зависимость длины волны излучения и получены следующие результаты [c.414]

Дх"" номинальная ширина линии излучения, сформированной на фотокатоде диспергируюш,им элементом [c.530]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...