Зеркало диэлектрическое

Итак, рассмотрим многослойное зеркало, диэлектрическая проницаемость которого меняется по глубине периодическим образом (см. рис. 3.4). Для определения поля МР-волны внутри МИС, коэффициентов отражения и прохождения следует решить волновое уравнение, которое для 5-поляризованного излучения имеет вид [c.86]

Теперь можно полностью истолковать этот эксперимент. При падении на первое зеркало естественного (неполяризованного) света под углом Брюстера отраженный свет оказывается полностью поляризованным. От второго зеркала он либо отразится полностью (П2 II ni рис. 2. 13, а) или совсем не отразится от него (П2 X пх рис. 2.13, б), так как в последнем случае второе зеркало отражает свет только той поляризации, которая отсутствовала в пучке, отраженном от первого зеркала. Контрольными опытами нетрудно показать, что именно поляризация света при первом отражении и определяет условия отражения от второго зеркала. Для этого можно заменить первое зеркало каким-либо поляризатором (например, поляроидом или призмой Николя см. 3.1). Изменяя поляризацию падающего на второе зерка.по света, легко перейти от максимальной к минимальной интенсивности света на выходе. Укажем также, что если одно из диэлектрических зеркал заменить обычным металлическим, то ни при каком положении другого зеркала не удается добиться исчезновения света. Следовательно, при отражении света от металлического зеркала никогда не получается линейно поляризованная волна (см. 2.5). [c.88]

Заметим, что высоко отражающие многослойные диэлектрические покрытия получили широкое распространение лишь 20—30 лет назад. До этого времени в интерферометрах Фабри — Перо использовались полупрозрачные металлические зеркала. По некоторым причинам их применяют и по сей день. [c.243]

В настоящее время технически возможно создание диэлектрических отражающих покрытий с очень высокими коэффициентами отражения (больше 99%). Однако неизбежные погрепшости при изготовлении зеркал ограничивают целесообразность использования столь высоких коэффициентов отражения, поскольку из-за потерь в свете не имеет смысла изготовлять интерферометр, у которого ширина контура целиком определяется дефектами поверхностей. Общего критерия для выбора наиболее выгодного коэффициента отражения для данной поверхности зеркал привести нельзя, так как он зависит от конкретных особенностей решаемой задачи, но приблизительно можно считать, что уши- [c.324]

Давление гелия в трубке примерно равно 1 мм рт. ст., давление неона — 0,1 мм рт. ст. Трубка имеет катод 2, накаливаемый низковольтным источником питания, и цилиндрический пустотелый анод 3. Между катодом и анодом на трубку накладывается напряжение 1—2,5 кВ. Разрядный ток в ней равен нескольким десяткам миллиампер. Разрядная трубка гелий-неонового лазера помещается между зеркалами 4, 5. Зеркала, обычно сферические, делаются с многослойными диэлектрическими покрытиями, имеющими высокие значения коэффициента отражения и почти не обладающими поглощением света. Пропускание одного зеркала составляет обычно около 2%, другого — мене е 1%. [c.792]

Кристалл расположен между двумя плоскими диэлектрическими зеркалами 2 а 3, образующими резонатор лазера. Зеркало 2 имеет коэффициент отражения, близкий к 100% выходное зеркало 3 имеет коэффициент отражения 30%. Накачка рубинового стержня производится импульсной ксеноновой лампой 4 типа ИФП-800, питающейся от батареи конденсаторов 5 емкостью 1200 мкФ, которая заряжается с помощью выпрямителя до напряжения 800—1000 В. Поджиг лампы осуществляется при подаче на лампу высокочастотного импульса напряжением 10 кВ. Для повышения эффективности накачки кристалл рубина и лампа помещены в металлический цилиндр 6 с зеркальной внутренней поверхностью. Кристалл и лампа охлаждаются водой, протекающей внутри цилиндра 6. Зеркало 2 вынесено из корпуса прибора. [c.299]

Резонатор ОКГ образован плоским зеркалом 4 и сферическим зеркалом 5 с радиусом кривизны 200 см. Ввиду относительно малого усиления на один проход коэффициенты отражения диэлектрических зеркал резонатора близки к единице. [c.306]

Для изучения спектрального состава лазерного излучения применяется интерферометр Фабри—Перо 15 с расстоянием между зеркалами 15 см. Коэффициент отражения диэлектрических зеркал интерферометра составляет 97%. Фотографирование интерференционной картины осуществляют с помощью камеры 17 типа [c.306]

Устройство содержит зеркало /, фильтр 2, лазер У, диафрагму 4 и приемник света 5. Зеркало 1, представляющее собой оптическую плоскопараллельную пластину в форме круга с диэлектрическим покрытием, установлено на малой инерционной массе 6 (/Па) в регулируемой оправе. Остальные элементы установлены на большой инерционной массе 7 (nti). Монохроматический и когерентный свет, выходящий из лазера, отражается от зеркала 1, проходит через лазер в обрат- [c.548]

Резонатор состоит либо из двух параллельных плоских зеркал, либо из плоского и сферического зеркала. Для получения большего коэффициента отражения (до 99,5%) используются многослойные диэлектрические четвертьволновые покрытия, например из сульфида цинка и фтористого магния, имеющие различные показатели преломления. При этом могут быть созданы зеркала с малыми потерями. Для вывода энергии одно из зеркал имеет некоторый коэффициент прозрачности. Зеркала и трубки тщательно юстируются. [c.39]

Кроме того, при описании рентгеновских многослойных зеркал наряду с общими подходами широко используется ряд специфических методов, либо основанных на том обстоятельстве, что диэлектрические проницаемости всех веществ в МР-диапазоне близки к единице (метод медленных амплитуд [5, 97]), либо использующих аппарат, разработанный для описания дифракции рентгеновского излучения в кристаллах [92]. В этом параграфе мы рассмотрим несколько наиболее распространенных методов расчета многослойных рентгеновских зеркал и сравним результаты, полученные о их помощью. [c.79]

Пусть на вогнутую цилиндрическую поверхность углового раствора ф и радиуса кривизны г , ограничивающую материал с диэлектрической проницаемостью е , падает луч под малым углом скольжения 0 (см. рис. 4.1). После многократных отражений луч повернется на угол ф и покинет зеркало. Коэффициент отражения луча при таком повороте, очевидно, равен [c.128]

В предыдущих разделах и в гл. 6 мы предполагали, что возмущение Де(х, у, z) диэлектрической проницаемости является вещественной величиной, которая описывает пассивные неоднородности. Наличие в среде небольшого усиления можно также рассматривать как возмущение, и в этом случае Де(х, у, z) следует считать комплексной величиной. Рассмотрим распространение электромагнитных волн в периодической среде с вещественной диэлектрической проницаемостью е(х, у, z) и комплексным периодическим возмущением Де(х, у, z). Ниже мы покажем, что генерация излучения может происходить и без наличия торцевых зеркал. При этом обратная связь осуществляется за счет непрерывного когерентного рассеяния от периодического возмущения. Общее рассмотрение, которое мы проведем ниже, применимо как к объемной периодической среде (например, слоистой среде), так и к периодическому волноводу. [c.474]

В принципе, чтобы добиться полной аналогии между системой на рис. 2.2в и резонатором, следовало бы еще учесть скачки фазы при отражении от зеркал. Если зеркала металлические, скачок фазы составляет тг №ленно благодаря тому, что идущие навстречу друг другу пучки на зерка-тх оказываются в противофазе, здесь и находятся, как известно, крайние узлы образующейся благодаря наложению этих пучков стоячей воды. Поскольку при полном обходе резонатора имеют место два отражения от зеркал, суммарный фазовый набег за их счет составляет 2тг и может быть отброшен. Если концевые зеркала имеют многослойные диэлектрические покрытия, скачки фаз уже не равны тт. В этом случае можно при анализе считать резонатор состоящим не из диэлектрических, а из металлических зеркал, поверхности которых находятся там, где был расположен ближайший к диэлектрическому зеркалу узел поля. Это позволяет ste з тывать скачки фаз на зеркалах и в дальнейшем. [c.65]

Создание фемтосекундных лазерных систем потребовало не только привлечения новых физических идей, но и новых инженерно-технических решений. Чтобы проиллюстрировать возникающие здесь технические проблемы, приведем ряд оценок. Импульс с длительностью 30 фс (Я,=0,6 мкм) получается за счет фазировки спектральных компонент в диапазоне длин волн АЯ, 20 нм. При распространении в воздухе на расстояние 15 м его длительность за счет дисперсии увеличивается в полтора раза. В прозрачных конденсированных средах (стекло, вода) дисперсионная длина не превышает одного сантиметра. Изменения амплитудных и фазовых характеристик фемтосекундных импульсов при отражении от многослойных диэлектрических зеркал, прохождении через линзы, призмы и другие оптические элементы уже рассматривались в гл. 1. Надо сказать, что разработка широкополосных оптических элементов с контролируемыми амплитудными и, что весьма существенно, фазовыми характеристиками является одной из актуальных задач. [c.240]

Волноводную область, наблюдавшуюся для любого знака радиуса кривизны зеркал, при N I, в которой характеристики типов колебаний резонатора близки к характеристикам мод бесконечного диэлектрического полого канала и мало изменяются при небольших вариациях геометрических параметров резонатора. [c.168]

Высокоотражающие интерференционные покрытия (интерференционные зеркала). Наряду с необходимостью уменьшать коэффициент отражения на практике часто приходится решать противоположную задачу — получать высокоотражающие поверхности. При решении также и этой задачи па помош,ь приходит явление интерференции. Легко убедиться, что если в системе, изображенной на рис. 5.14, показатель преломления диэлектрического слоя взять больше показателя преломления стекла п > п ), то произойдет увеличение коэффициента отражения. Вследспзие того, что потеря полуволны будет происходить теперь только на пиеш-ней поверхности пленки, оптическая разность хода между отраженными когерентными волнами I и 2 будет равна Л/4 + Х/4 + к/2 = = X, что соответствует разности фаз, равной 2я. Таким образом, [c.108]

Высокоотражающие диэлектрические слои наш.гти широкое применение в науке и технике. Достаточно указать, что на использовании таких зеркал базируется цветное телевидение. Упомянем также о поляризаторах света, которые можно изготовить для любой области спектра. [c.220]

Датчик состоит из кристалла LiTa толщиной 0,1 мм, поляризующей пленки, приклеенной с одной стороны кристалла, и диэлектрического зеркала, расположенного с другой стороны. Поток излучения по оптическому волоконному световоду через поляри- [c.127]

Устойчивый резонатор сравнительно прост в эксплуатации. Он легко юстируется, достаточно устойчив по отношению к разъюстировке. Его сферические зеркала сравнительно легко поддаются изготовлению и контролю радиуса кривизны. Поэтому они находят широкое применение в лазерной технике, особенно в технике маломош,-ных (<1 кВт) лазеров. К числу недостатков устойчивых резонаторов следует отнести несовпадение объема каустики с объемом активной среды, что приводит к уменьшению КПД и увеличению размеров лазера, а также повышенные значения плотности мош,ности в перетяжке, что в случае ее малых размеров может привести к оптическому пробою. Однако самым серьезным недостатком устойчивых резонаторов является невысокая лучевая стойкость используемых в качестве выходных окон диэлектрических оптических материалов. Именно это обстоятельство ограничивает использование устойчивых резонаторов при больших плотностях излучения. [c.45]

Другие важные дополнения включают в себя некоторые разделы традиционной оптики (например, метод матрицы лучей, интерферометр Фабри — Перо и многослойные диэлектрические зеркала), описание распространения гауссова пучка (закон AB D) и теорию релаксации колебаний и активной синхронизации мод. [c.8]

Поверхности высокоотражающих лазерных зеркал или делителей пучка обычно изготавливают методом нанесения многослойного диэлектрического покрытия на плоскую или сферическую оптическую поверхность материала подложки, например стекла. Тот же прием может быть использован и для того, чтобы сильно ослабить отражение от поверхности оптических элементов (просветляющее покрытие) или изготовить другие оптические элементы, такие, как интерференционные фильтры или поляризаторы. Покрытие обычно наносится в вакуумной камере [c.179]

Более новый и весьма интересный пример одномодовой генерации с использованием однонаправленного кольцеобразного резонатора приведен на рис. 5,13. Этот неплоский резонатор сделан в виде небольшой пластины (38X13X3 мм) из Nd YAG, грани В и D которой вырезаны под таким углом, что пучок проходит неплоский путь, показанный на рисунке, испытывает полное внутреннее отражение на поверхностях В, С (верхняя поверхность пластины) и Z), а также отражается на поверхности А многослойным электрическим покрытием, которое действует как выходное зеркало. Пластина из Nd YAG играет роль и активной среды, и фарадеевского ротатора и накачивается продольным пучком полупроводникового диодного лазера (на рисунке не показан). Вращение плоскости поляризации, свойственное неплоскому кольцевому пути, затем компенсируется в одном направлении (но не в другом) фарадеевским вращением, вызванным постоянным магнитным полем. Поляризационно-чувствительным элементом является просто многослойное диэлектрическое покрытие на поверхности А, коэффициент отражения [c.265]

В то же время из выражения (2,116) находим, что (при Av = 0) 1/стт(0)Avq. На частотах УФ- и ВУФ-диапазонов при умеренных давлениях можно считать, что ширина линии Avo определяется доплеровским уширением. Следовательно [см, (2,78)], Avo Vo, поэтому dPno /dV увеличивается как (если положить Vp л Vo). При более высоких частотах, соответствующих рентгеновскому диапазону, ширина линии определяется естественным уширением, так как излучательное время жизни становится очень коротким (порядка фемтосекунд). В этом случае Avo Vq и dP JdV увеличивается как v . Таким образом, если мы, к примеру, перейдем из зеленой области (Х = 500 нм) всего лишь в мягкий рентген (X л 10 нм), то длина волны уменьшится в 50 раз, а dP op dV увеличится на несколько порядков С практической точки зрения заметим, что многослойные диэлектрические зеркала в рентгеновской области обладают большими потерями и трудны в изготовлении. Основная проблема состоит в том, что в этом диапазоне разница в показателях преломления различных материалов оказывается очень малой. Поэтому для получения приемлемых коэффициентов отражения необходимо использовать большое число (сотни) диэлектрических слоев, а рассеяние света на столь большом числе поверхностей раздела приводит к очень большим потерям. Поэтому до сих пор рентгеновские лазеры работают без зеркал в режиме УСИ (усиленное спонтанное излучение), [c.434]

Таким образом, формулы (3.28)—(3.29) для коэффициента отражения обладают свойством селективности — важнейшей характеристикой отражательной способности многослойных периодических структур. Напомним, что они получены путем упрощения точных рекуррентных соотношений (3.9), справедливых для среды с кусочно-постоянным распределением диэлектрической проницаемости 8 г). Прежде чем переходить к подробному анализу угловых и дйсперсионных свойств многослойных зеркал, мы приведем более простой и физически наглядный вывод выражений для коэффициентов отражения и прохождения (3.28)—(3.29), который с самого начала учитывает специфику МР-диапазона [5, 10, 97]. [c.86]

Выбор компонентов высокоселективных зеркал основывается на формуле (3.56). Слабопоглощающий компонент с диэлектрической проницаемостью должен, очевидно, иметь наименьшее поглощение Выбор сильнопоглощающего компонента (8i) зависит от характера конкретной экспериментальной задачи, в которой будет использоваться МИС. Следует иметь в виду три случая. [c.101]

При попытках повышения энергетической эффективности рассмотренных выше схем ГЛОН встает проблема, связанная с необходимостью увеличения плотности энергии накачки в их рабочем объеме. Увеличение плотности энергии накачки, определяющее увеличение плотности энергии генерации, приводит к ограничениям возможностей ОСН, прежде всего с отверстиями связи (PIR-лазеры). При прохождении большой плотности энергии через малые (единицы мм) отверстия неизбежен пробой активной среды ГЛОН, что ведет к снижению эффективности накачки. Одним из решений этой проблемы — ОСН, подобные схеме, использованной в ГЛОН на рис. 3.12. Однако и для таких лазерных систем увеличение плотности энергии накачки ставит свои проблемы. В таких схемах необходимо иметь дифракционные решетки, /Зеркала (отражающие и пропускающие) и другие оптические элементы, способные выдержать увеличение плотности энергии накачки. И здесь задача разработки ГЛОН (особенно импульсных) с высокой энергетической эффективностью (например, для диагностики плазмы, атмосферы) будут неразрывно связаны с задачами исследования лучевой прочности дифракционных решеток, металлических и диэлектрических зеркал под действием излучения Og-лазера. [c.144]

Пример 3. Резонаторы ГЛОН. Как уже отмечалось, в ГЛОН могут быть использованы резонаторы двух типов открытые и волноводные. Расчет характеристик открытых резонаторов ГЛОН MIR- и // -излучение) не отличается принципиально ни по постановке задачи, ни по технике ее реализации на ЭВМ от задач открытых резонаторов в оптическом диапазоне. Поэтому при расчетах открытых резонаторов ГЛОН можно пользоваться методиками и программами, изложенными в гл. 2. Рассмотрим результаты расчетов и анализ волноводных резонаторов. Конструктивно волноводный резонатор заложен в любом газовом лазере с разрядной трубкой, которая может рассматриваться как диэлектрический полый волновод. Но в оптическом диапазоне влияние стенок трубки на формирование поля в резонаторе не учитывается, так как отношение (ИХ d — диаметр трубки, X —длина волны) в этом диапазоне очень велико и каустика эффективного поля резонатора при таких условиях меньше диаметра трубки. Однако в ИК-диапазоне с успехом используются волноводные СОг-лазеры, где отношение d/i много меньше, чем в обычных лазерах за счет уменьшения d (единицы мм) [37]. При расчете характеристик такого лазера учитывается влияние стенок на формирование поля в резонаторе. В лазерах с оптической накачкой при увеличении длины волны излучения вплоть до субмиллиметрового и миллиметрового диапазонов отношение d/X становится еще меньше, даже с учетом того, что диаметры их трубок для увеличения эффективности генерации делаются большими по сравнению с диаметрами трубок СО -лазеров. Поэтому роль стенок трубки в заполненных эффективным полем объеме резонатора увеличивается. Рассмотрим наиболее типичную схему волноводного резонатора ГЛОН (рис. 3.28). Зеркала этого резонатора, расположенные на торцах диэлектрического поля волновода (трубки), имеют отверстия di и dg соответственно для ввода излучения накачки в активную среду ГЛОН и вывода излучения генерации. Так как задача является осесимметричной, будем искать искомые поля в резонаторе как функцию от координаты U (г). В качестве базисных функций этой задачи выбираются радиальные ортонормированные собственные функции бесконечного полого диэлектрического волновода со следующими условиями. [c.163]

Такой вид фазовой коррекции для зеркала с отверстием связи справедлив при условии > X, что в конструкциях субмилли-метрового лазера всегда выполняется [33]. Рассмотрим выражение (3.64), представив F (г) Um (г) в виде ряда по собственным функциям полого диэлектрического канала [c.165]

Зарядовый рельеф модулирует электрическое поле в объеме кристалла DRl5P и формирует в нем соответствующее пространственное распределение изменений двулучепреломления, благодаря которым осуществляется модуляция считывающего света. Монохроматический световой пучок падает на электрооптическнй кристалл н дважды проходит через него при отражении от диэлектрического зеркала. При этом возможна либо фазовая, либо поляризационная модуляция света в зависимости от выбора среза кристалла н направления поляризации падающего пучка. Во втором случае интенсивность света па выходе определяется, как [c.127]

Смотреть страницы где упоминается термин Зеркало диэлектрическое : [c.653] [c.244] [c.254] [c.29] [c.182] [c.376] [c.347] [c.7] [c.314] [c.92] [c.109] [c.109] [c.141] [c.165] [c.174] [c.54] [c.126] [c.126] [c.137] [c.146] [c.231]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...