Резонатор кольцевой

На рис. 7 схематически изображен классический генератор Гартмана [30], который состоит из сопла со штуцером для подвода воздуха и цилиндрического резонатора. Кольцевой держатель обеспечивает соосность соп- [c.20]

Наибольшее распространение в современных конструкциях лазерных гироскопов получили невзаимные устройства, основанные на различии фазовых скоростей волн правой и левой круговой поляризаций при их распространении в прозрачной среде, помещенной в продольное магнитное поле (ячейки Фарадея). Поскольку волны в резонаторе кольцевого лазера поляризованы линейно, на торцы стеклянного стержня (рис. 8.13) наклеены четвертьволновые пластинки, превращающие линейную поляризацию вне стержня в круговую внутри него. Магнитное поле в стержне создается с помощью соленоида или постоянного магнита. Оптическая длина такой ячейки различна для волн, распространяющихся навстречу. При помещении в резонатор с периметром 1 м ячейки длиной 1 см, находящейся в поле с индукцией 10 Тл, частота расщепления встречных волн составляет 65 кГц. Этого вполне достаточно для работы вдали от зоны синхронизации. [c.416]

Здесь мы приняли, что и Р — действительные величины. Напомним читателю значение отдельных величин. Константы V, уц = 1/7 и X — обычные константы затухания, которые использовались всюду в этой книге. Предполагается, что мощность накачки превышает первое пороговое значение, при котором начинается стационарная генерация. Символами и Р мы теперь обозначаем медленно меняющиеся амплитуды бегущих волн поля и поляризации, и они, так же как и плотность инверсии О, нормированы на свои стационарные значения. Следовательно, в этих нормированных переменных стационарное решение имеет вид Е -= Р = О = 1. Величина Л — нормированный параметр накачки. В дальнейшем мы будем искать решение уравнений (8.3) — (8.5), которое не зависит от координат (чего можно добиться подбором длины резонатора кольцевого лазера). Это означает, что мы ищем одномодовое решение. Уравнения (8.3) и (8.4) остаются неизменными, а уравнение (8.5) упрощается и принимает вид [c.205]

В качестве датчика в приборе используют резонатор квазистатического типа с кольцевым зазором в торцовой стенке, образованным отверстием и свободным торцом индуктивного штыря. Исследуемый образец располагается снаружи резонатора на его торцовой стенке, за счет чего обеспечивается его включение в краевое СВЧ электрическое поле кольцевого зазора. Пространственное разрешение определяется диаметром отверстия в резонаторе, который составляет 1 мм. [c.252]

Форма и размеры упругих элементов датчиков определяются величиной измеряемой силы и необходимостью встройки резонаторов. Чаще, других применяют элементы кольцевой формы. Иногда упругий элемент помещают в жесткий корпус, а измеряемое усилие к нему подводят через упругие направляющие, выполненные в виде мембран или плоских балочек. Такова конструкция датчика типа СВ. Упругий элемент датчиков типа ДОБР выполнен в виде сплошного цилиндра с двумя поперечными отверстиями, внутри которых по оси упругого элемента расположены стержневые резонаторы и электромагниты. [c.364]

По типу резонаторов принято подразделять ОКГ на две группы — линейные и кольцевые. В кольцевых лазерах резонатор состоит из нескольких зеркал, и луч света последовательно, отражаясь от них, проходит по замкнутому контуру. [c.17]

Рис. 3. Передаточные характеристики кольцевого оптического резонатора с нелинейной гиротропной средой при наличии поляризационного самовоздействия а — зависимость /ц(1ах)

В случае характерного для неустойчивых резонаторов пучка кольцевого сечения с внешним диаметром Dk [c.67]

На рис. 23.7, а показана схема газового электроразрядного лазера с продольной прокачкой газа СО2. Вывод луча осуществляется через зеркало резонатора 2. Затем луч фокусируется с помощью линз. Возбуждение молекул газовой смеси происходит в кольцевом электроде 1. Недостатком указанной схемы является необходимость иметь длинную разрядную трубку, если нужна большая мощность лазера. [c.455]

В качестве примера приведена одна из таких радиальных зависимостей. На внешней стороне радиального распределения интенсивности наблюдается более или менее монотонный спад при движении к периферии зеркала 1. Кроме того, на все распределение интенсивности накладывается характерная кольцевая структура. Наличие монотонно спадающей части пучка связано с тем фактом, что дифракция света за пределы резонатора происходит в основном из периферийной области пучка. Кольце- [c.226]

Кольцевой резонатор эквивалентен симметричному резонатору, состоящему из двух зеркал с радиусом кривизны R = 2f, разделенных промежутком длиной L. Тогда перетяжка пучка в кольцевом резонаторе располагается вдоль периметра на расстоянии t/2 от линзы, а размеры пятна нетрудно вычислить из выражений (4.123) —(4.125), где = g— = 1 — (L/2f). Условие устойчивости Z. < 2f и L/2f>0 (т. e. f>0). [c.544]

Рис. 8.18. Схема солитонного ВКР-лазера с кольцевым резонатором. BS-дихроичная пластинка Mj и М2 зеркала со 100%-ным отражением Lj и L2-микролинзы.

В первой экспериментальной демонстрации волоконного солитонного ВКР-лазера [132] накачкой служили 10-пикосекундные импульсы от лазера на центрах окраски на длине волны 1,48 мкм. Кольцевой резонатор включал 500 м сохраняющего поляризацию одномодового световода со смещенной дисперсией, длина волны нулевой дисперсии [c.252]

Резонатор кольцевого лазера состоит из 3 (или 4) г го отражателей (зеркал или призм), установленных на 558 жёстком основанпи ы обеспечивающих замкнутую траек- [c.558]

Рис. 6.15. Устройство резонатора кольцевого лазера для режима синхронизации мод со встречными импульсами без компенсации чирпа (а) по [6.6] и с компенсацией чирпа призмой (б). (По [6.38].)

В последние годы в связи с широким использованием кольцевых резонаторов возникла острая необходимость в контроле параметров их элементов, таких, как параллельность граней и толщина четвертьволновых пластин, однородность фазовых невзаимных элементов, однородность коэффициента отражения зеркал и т. д. На рис. 126 приведена оптическая схема полуавтоматического эллипсометра для измерения поляризационных свойств (эллиптичности и поворота плоскости поляризации) фазовых невзаимных элементов, используемых в лазерных гироскопах. Свет от лазера ЛГ-126, отразившись от зеркал 10 и пройдя через поляризатор 2, линейно поляризуется. После прохождения через фазовый невзаимный элемент (ФНЭ) 3 происходит поворот плоскости поляризации и возникает эллиптичность излучения. При соответ- [c.205]

ЛАЗЕРНЫЙ ГИРОСКОП (фотонный гироскоп) — квантовый гироскоп, чувствительным элементом к-рого является кольцевой лазер, генерирующий 2 встречные волны. Действие Л. г. основано па зависимости разности собств. частот кольцевого оптического резонатора для встречных волн от скорости его вращения относи- [c.558]

Т.к. Дт связана с различием оптич. путей встречных волн соотношением Ат/т ,— AL/L, а L определяет собств. частоты резонатора, частоты вращающегося кольцевого резонатора для встречных волн (+ для волны, распростратЕяющейся но направлению вращения) становятся разными [c.558]

Большая величина К позволяет измерять малые скорости вращения при небольших размерах Л. г. Напр., для кольцевого гелий-нсонового лазера (A.q = 6,328X X10 см), имеющего резонатор в виде квадрата со стороной 10 см, л = 1,58 10 . При этом суточное вращение Земли, происходящее с угл. скоростью 15 град/ч и регистрируемое па широте 60 ", должно давать Av 10 Гц. Считая угл. скорость вращения Земли известной и ПОСТОЯ1ПЮЙ, можно с точностью 1 оиреде-лить широту, на к-рой расположен Л. г. [c.558]

Разность частот, интенсивносте] ) и поляризаций встречных воли в кольцевом лазере создаётся также с помощью магнитооптических Керра аффектов, возникающих при отражении от ферро-магн. зеркал резонатора. Эти эффекты проявляются в зависимости характеристик отражённого света от вектора иа.магеиченности ферромагнетика J и от направления распространения и поляризации падающего света. Б случае меридионального и полярною эффектов Керра в плоскости падения) происходит изменение поляризации падающего линейно поляризованного излучения. При зкваториальном эффекте Керра (/ перпендикулярен плоскости падения) интенсивность отражённого излучения зависит от /], Разность частот линейно поляризованных встречных волн (с поляриза- [c.251]

I/ — длина резонатора фокусные расстояния считаются положительными, если зеркала вогнутые). При невыполнении этого условия двухзеркальный О. р. является неустойчивым. Пример такого О. р. дан на рис. 1 е после многократных отражений лучи вырываются из него, что иногда используется для возбуждения О. р. или для вывода энергии из него (дифракц. вывод излучения — дифракц. связь). Аналогичным образом строятся моды для разнообразных многозеркальных О. р. При этом принципиально различают два класса приборов в первом, к к-рому, в частности, относятся двухзеркальные комбинации (рис. 1, а — е), поле в продольных ( лучевых ) направлениях имеет характер стоячих волн с масштабом Я/2 во втором классе приборов — т. н. кольцевых О. р., к к-рым относится, в частности, трёхзеркальный О. р. (рис. 2),— существуют две само-стоят. бегущие (вращающиеся) навстречу друг другу моды одинаковых частот. Впрочем, иногда с помощью невзаимных устройств, перегораживающих пучок, вырождение этих мод снимается вплоть до формирования одной бегущей волны. [c.492]

Матрица Джонса обхода резонатора в противоположном направлении М в общем случае отличается от М, и потому в одном и том же поперечном сечении резонатора поляризац. характеристики волн, распространяющихся в противоположных направлениях, а также их собств. частоты и потери веодсшаковы. Этот эффект в кольцевых резонаторах, содержащих невзаимные э,1ементы оптические, напр. оптич, элементы на основе Фарадея эффекта, может приводить к подавлению одной из встречных волн. [c.317]

Для создания направленного излучения в плоскости щели применяются кольцевые щели, прорезанные в плоском экране. Возбуждение такой щели можно осуществить с помощью конич. перехода от коаксиального кабеля чаще для этой цели используются кольцевые резонаторы. Применяются также кольцевые Щ. а. на цилиндре с коаксиальным резонатором. К Щ. а. относятся многочисл. варианты полосковых и микрополосковых ан1енн. [c.481]

В случае кольцевого зазора диаметром - 10 см (1щ 30 см) и типичных значениях /г 1 см удельный съем излучения с единицы длины такого лазера при Tiao (0,1...0,2) составит (3...6) 10 Вт/м. Газоразрядные камеры с кольцевой геометрией (см. рис. 4.7, б) уже используются в СОг-лазерах технологического назначения. Параметры одного из них ( Юпитер-0,3 ) приведены в табл. 4.3 (п. 2). Активная среда в щелевом зазоре данного лазера создается с помощью несамостоятельного разряда с периодической ионизацией. Резонатор состоит из двух зеркал — плоского выходного, изготовленного из германия, и кольцевого с отражающей поверхностью. Как видно из таблицы, [c.129]

Кольцевой резонатор треугольной конфигурации состоит из трех плоских зеркал с положительной лннзой, помещенной между двумя из них [c.234]

Рис, 4.47. Кольцевой резонатор лазера, включающий в себя положительную лннзу с фокусным расстоянием /. [c.234]

Рис. 5.13. Мс1 УА0-лазер в режиме одной продольной моды, в котором используется однонаправленный неплоскнй кольцевой резонатор. (Согласно

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]

Рис. 6.34. Устройство кольцевого лазера на красителе со сталкивающимися импульсами и синхронизацией мод, Призменный компрессор состоит из четырех прпзм, вносящих регулируемую дисперсию в кольцевой резонатор так, чтобы получить как можно более короткие импульсы.

Обертонные переходы 98 Область когерентности 463 Одномодовый режим генерации 257 Однонаправленный кольцевой резонатор 263 [c.551]

До сих пор в этой главе мы рассматривали ФКМ двух волн, распространяющихся в одном и том же направлении эти волны отличались друг от друга длинами волн или состояниями поляризации. Третий возможный случай когда две волны с одинаковыми частотами и состояниями поляризации распространяются по световоду в противоположных направлениях. Прямая и обратная волны будут взаимодействовать друг с другом за счет ФКМ. Такое взаимодействие может привести к качественно новым свойствам, проявляющимся в виде оптической бистабильности [63 66], когда волоконный световод используется для создания нелинейного кольцевого резонатора. Также это может привести к оптическим неустойчивостям и хаосу [67, 68]. Особый интерес представляет невзаимность, вызванная ФКМ она может воздействовать на работу волоконных гироскопов [69- 74] и волоконных ВКР-лазеров [75]. [c.209]

Кратко рассмотрим воздействие ФКМ на оптическую бистабильность. Любая нелинейная среда, помещенная внутрь резонатора, может проявлять бистабильность [78, 79], и волоконные световоды не являются исключением. Если для этой цели использовать волоконный кольцевой резонатор, оптическая бистабильность может возникать вне зависимости от того, распространяется ли излучение по или против часовой стрелки. Интересная ситуация возникает, когда оптические волны возбуждаются в обоих направлениях. Из-за взаимодействия между встречными волнами за счет ФКМ устройство действует как две связанные бистабильные системы, и оно может обладать качественно новыми свойствами [63 66]. Хотя оптическую бистабильность наблюдали [68] для случая однонаправленного распространения в волоконном кольцевом резонаторе, исследование двунаправленного случая не привлекло большого внимания. Возможно, оптическая бистабильность в одномодовых волоконных световодах будет использоваться для быстрых оптических переключений. [c.211]

Синхронно-накачиваемые волоконные ВКР-лазеры привлекательны для генерации сверхкоротких световых импульсов [47]. Когда такие лазеры накачиваются импульсами длительностью < 100 пс, то, вообще говоря, необходимо учитывать эффекты дисперсии групповых скоростей, групповое запаздывание импульсов, ФСМ и ФКМ. Эти эффекты обсуждаются в разд. 8.3, где синхронно накачиваемые волоконные лазеры рассматриваются более подробно в отдельном подразделе. Если импульс ВКР попадает в область отрицательной дисперсии групповых скоростей световода, то солитонные эффекты могут формировать импульсы длительностью 100 фс и менее. Такие волоконные лазеры иногда называют солитонными ВКР-лазерами, подробно они рассматриваются в разд. 8.4. Другое направление развития волоконных лазеров-создание компактных устройств с зеркалами, интегрированными в волоконный резонатор. Один из способов добиться этого [49] замена зеркал на волоконные решеточные отражатели, изготовленные путем травления решетки на сердце-вине короткого отрезка световода. Другой путь-использование кольцевой конфигурации резонатора [48] на основе волоконной петли со связью через волоконный ответвитель - позволяет получить цельноволоконный кольцевой ВКР-лазер с низким порогом. [c.228]

ВРМБ-усиление, как и комбинационное, можно использовать в волоконных лазерах, если поместить световод в резонатор [33-38]. Для этой цели использовались и резонаторы Фабри Перо, и кольцевые,-у тех и у других есть свои преимущества. Благодаря обратной связи пороговая мощность накачки лазера существенно ниже того, что дает выражение (9.2.6). Для типичного лазера вместо фактора 21 в выражении (9.2.6) нужно подставить 0,1-1 в зависимости от потерь в резонаторе. [c.272]

В первом непрерывном волоконном ВРМБ-лазере [33] кольцевой резонатор состоял из световода длиной 9,5 м с потерями на длине волны накачки = 514,5 нм около 100 дБ/км. Из-за относит ельно [c.272]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...