Перестройка частоты изменение длины резонатора

Наилучшим лазером для целей оптической интерферометрии является описанный в 4.1 однонаправленный кольцевой ФРК-лазер на чисто нелокальной нелинейности, в котором существует с хорошей точностью линейная связь между безразмерной отстройкой частоты генерации 5Го и изменением длины резонатора Д1, во всем диапазоне перестройки. Именно на таком лазере была впервые продемонстрирована активная оптическая интерферометрия в спектральной области (напомним, что обычные интерферометры являются пассивными спектральными приборами). [c.217]

Существует еще одна разновидность ВРЛ-спектрометров, работающих по узкополосному методу [24]. Кюветы с поглощающим веществом помещаются в резонатор одномодового лазера. При перестройке частоты одномодовой генерации в пределах контура линии поглощения происходит изменение мощности генерации, что приводит к появлению провала во временной развертке интенсивности излучения. Спектрометры, работающие по такому методу, обладают чувствительностью, на 1—3 порядка меньшей, чем широкополосные, но значительно более высокой (до 250 раз) по сравнению со спектрофотометрами. Так, например, узкополосный внутрирезонаторный спектрометр на СО-лазере [31] обеспечивает с кюветой длиной 30 см регистрацию коэффициентов поглощения 10 см [c.128]

Наличие бесконечного числа максимумов пропускания у рассмотренных селекторов во многих случаях является большим недостатком, поскольку при перестройке их максимумов пропускания по длине волны диапазон изменения частоты генерации ограничен. Дело в том, что при перемещении на один период функции пропускания частота излучения становится прежней. Поэтому для широкодиапазонной перестройки необходимо использовать элементы, обладающие одним максимумом пропускания. Таким свойством обладает резонатор лазера, содержащий элементы с угловой дисперсией, т. е. приводящие к различию в направлении распространения волн с различными частотами. [c.200]

СОг-лазеры с успехом могут работать как в непрерывном, так и в импульсном режимах. Для доплеровской локации важна ширина спектра выходного лазерного излучения, а также возможность перестройки его частоты. Существующие передающие устройства на основе непрерывных СОг-лазеров выходной мощностью порядка 10 Вт обеспечивают ширину спектра в несколько килогерц (при измерении в течение интервала времени меньшего 1 с) даже без специальных схем подстройки частоты [65, 66]. Внешний вид лазера этого типа показан на рис. 4.10. Главным источником нестабильности частоты выходного излучения является изменение длины резонатора, вызванное изменениями температуры, вибрациями основания лазера, акустическими шумами, распространяющимися через воздух, и т. п. Поэтому для повышения стабильности частоты продольные стержни резонатора изготавливаются из материалов с малым коэффициентом температурного расширения инвара, суперинвара [59]. Для гашения вибраций применяются прокладки из вязких материалов типа свинца, му-металла и др. [c.175]

R j) осуществляется, как правило, дифракционной решеткой (рис. 4.11), вместе с зеркалом 3 образующей резонатор.лазера. Для перестройки лазера с одного вращательного подуровня на другой изменяют ее угол наклона а. Подстройка частоты излучения в пределах данного вращательного подуровня ведется изменением длины резонатора с помощью пьезокорректора 4. Изменение длины резонатора на половину длины волны приводит к изменению частоты на [c.176]

В устройстве, показанном на рис. 5.9, частота излучения лазера непрерывно меняется настроечным элементом. Таким элементом может служить, например, фильтр Лио, эталон Фабри— Перо или интерференционный фильтр с клиновидными слоями. (Последний представляет собой четырехслойную диэлектрическую систему, в которой для некоторого направления толщина слоев меняется по линейному закону. Поэтому перемещение фильтра в этом направлении позволяет менять длину волны.) При применении призмы может быть использован резонатор V-образной формы. Применяя различные красители, можно при синхронной накачке лазера получать пикосекундные и субпико-секундные импульсы с возможностью плавной перестройки длины волны излучения оптическим фильтром в спектральном диапазоне примерно от 420 до 1000 нм. Особое внимание при этом следует обращать на относительно точную регулировку длины резонатора лазера на красителе и частоты следования импульсов лазера накачки. Это требует обеспечения высокой термической и механической стабильности лазерной системы. Следует подчеркнуть, что частота следования импульсов лазера накачки определяется частотой активного модулятора и может несколько отличаться от частоты прохода /(2L) соответствующего холодного резонатора (т. е. резонатора лазера без накачки активной среды). Поэтому необходимо подобрать длину резонатора лазера на красителе, согласовав ее с точностью порядка 10 с оптимальной частотой модуляции. Если не осуществляется постоянная подстройка частоты модуляции и длины резонатора лазера на красителе, то эти величины должны сохранять свои значения с точностью около Поэтому применяют высокочастотные генераторы с высокой стабильностью колебаний как по амплитуде, так и по фазе. Резонаторы монтируются на вибропоглощающих подставках и снабжаются стеклянными трубками, исключающими воздействие флуктуаций воздушных потоков. Осуществляется глубокая компенсация теплового расширения резонатора. Температура оптических элементов по возможности поддерживается постоянной, так чтобы изменение оптической длины не превышало 0,1 мкм. Для регулировки длины резонатора можно, например, поместить выходное зеркало резонатора лазера на красителе на микрометрический столик, позволяющий фиксировать изменение длины резонатора с точностью до 0,1 мкм. [c.177]

Резонансная частота пьезорезонатора [р определяется его размерами и скоростью распространения упругих волн в. материале (акустический резонанс возникает, когда геометрические раз.ме-ры резонатора кратны половине длины упругой волны). Электрическая перестройка пьезорезонатора Л/ происходит, очевидно, потому, что скорость упругих волн Vo изменяется в управляющем поле на некоторую величину At (электрострикционным изменением размеров пьезорезонаторов обычно можно пренебречь, так как относительное изменение размеров параэлектрика в электрическом поле не превышает 10 ). Таким образом, относительная электрическая перестройка частоты резонатора обусловлена относительным изменением скорости звука [c.158]

Модуляция длины волны. Наиболее универсальным методом является модуляция длины волны зондирования, осуш,ествляемая за счет нагревания резонатора полупроводникового лазера в течении импульса излучения (перестройка происходит на 1-ЬЗ см при изменении температуры лазерного кристалла на несколько градусов). Метод модуляции Л реализован в работах [6.37-6.39]. Интерферограмма состоит из множества отдельных импульсов длительностью 20 мс (при частоте посылок 2 Гц), форма которых при нагревании и остывании отчетливо различается, а распознавание осуш,ествляется компьтером [6.22]. [c.153]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...