Стоксова линия

В этих экспериментах не делалось попыток измерить спектр каждой стоксовой линии с высоким разрешением, В недавней работе [27] для изучения развития процесса ВКР в кварцевых световодах изучалась форма стоксовой компоненты первого порядка, полученной при распространении по световоду длиной 100 м импульсов накачки длительностью 1 не от аргонового лазера с синхронизацией мод ( = 514,5 км). На рис, 8.3 показаны спектры, наблюдавшиеся при трех уровнях мощности накачки. На всех спектрах заметны два пика-широкий на 440 см (13,2 ТГц) и узкий на 490 см (14,7 ТГц). При увеличении мощности накачки пиковая мощность широкой линии достигает насыщения, в то время как узкий пик продолжает [c.224]

Рис. 8.3. Зависимость спектра стоксовой линии первого порядка от средней мощности накачки. Пиковая мощность накачки приблизительно в 12 раз превышает среднюю, о-стоксовы спектры при трех мощностях накачки р зависимость мощностей пиков спектра стоксовой линии от мощности накачки [27],

При изменении температуры происходит изменение частоты оптических фононов, участвующих в КР. На рис. 3.10 представлена стоксова линия комбинационного рассеяния света в алмазной пленке при разных температурах [3.74]. Облучение пленки в процессе ее роста в реакторе проводили импульсным лазером на парах меди (линии 510,6 нм и 578,2 нм), длительность импульса 15 не, мощность в импульсе 50 кВт, частота повторения 10 кГц. [c.90]

Существуют также другие выражения для температурного сдвига частоты стоксовой линии для алмаза типа Па, например, эмпириче- [c.91]

Вт. При увеличении температуры наблюдается смещение стоксовой линии в сторону уменьшения частоты в соответствии с известными данными. На рис. 7.1 приведена схема экспериментальной установки для регистрации спектра комбинационного рассеяния в процессе газофазного осаждения пленок. [c.184]

В случае, когда температура неоднородна по площади, с которой собирается рассеянное излучение, регистрируется интегральный профиль стоксовой линии, с помощью которого можно восстановить пространственное распределение температуры. Такая задача решена для случая, когда тонкая пленка кремния, нанесенная на сапфировую или кварцевую подложку, нагревается сфокусированным лазерным пучком [c.185]

При исследовании этого излучения с помощью высокочувствительного спектрального прибора (техника метода описана в разделе И, 9, 10) в спектре наблюдается сравнительно интенсивная линия рэлеевского рассеяния (см. рис. 1.18) и с обеих сторон от нее на равных расстояниях слабые линии комбинационного рассеяния, причем более высокочастотная компонента V0- Vl будет более слабой. В литературе принято называть низкочастотные КР-линии стоксовыми линиями (по аналогии с правилом Стокса, по которому спектры люминесценции смещены в сторону более низких частот от возбуждающей частоты), а высокочастотные линии — антистоксовыми. [c.49]

Каково расстояние между линией релеевского рассеяния и первой стоксовой линией вращательного КР-спектра [c.108]

Интенсивность стоксовых линий возрастает, а антистоксовых падает. [c.114]

Интенсивность стоксовых линий уменьшается, а интенсивность антистоксовых увеличивается. [c.114]

В колебательном и вращательном спектрах стоксовы линии гораздо. интенсивнее антистоксовых. [c.115]

В колебательном спектре стоксовы линии интенсивнее антистоксовых, а во вращательном близки по интенсивности. [c.115]

Во вращательном КР-спектре паров НР наблюдаются следующие стоксовы линии [c.222]

Во сколько раз будет отличаться интенсивность стоксовых линий по сравнению с антистоксовыми в случае вращательного (2— О и 22—20) и колебательного (1—0) КР-спектров молекулы О2 при температуре 300 и 1000 К, если принять, что интенсивность спектра определяется только заселенностью уровней. Молекулярные постоянные приведены в Приложении V. [c.243]

Во сколько раз будут отличаться интенсивности стоксовых линий по сравнению с антистоксовыми в случае вращательного (2— [c.244]

Поэтому на стоксовых линиях наиболее сильно проявляется различие в асимптотическом поведении решений /1 и /2, так как [c.690]

СТОКСОВЫ линии в молекулярных снектрах излучения (люминесценции) — спектральные линии, длина волны к-рых больше, чем длина волны возбуждающего света. Подробнее см. Люминесценция, Стокса прави.го. [c.84]

СОСТОЯНИИ 1 = 1 для антистоксовых переходов, составляет долю е—числа молекул, находящихся в начальном состоянии и,- = 0 для стоксовых переходов (в основном состоянии), в двухатомных молекулах никогда не наблюдались антистоксовы колебательные комбинационные линии. В многоатомных молекулах антистоксовы линии наблюдались, однако, только для малых частот, примером чего служит фиг. 77. Отношение интенсивностей антистоксовых линий к соответствующим стоксовым линиям соответствует множителю Больцмана. [c.271]

Отношение интенсивностей антистоксовых и стоксовых линий определяется, в основном, множителем Больцмана е—(Ог,йс//гГ) Однако и в данном случае при точных определениях этого отношения необходимо учитывать частотный множитель, равный (у — у ) для стоксовых линий и (у4- /) для антистоксовых линий. [c.283]

Эти формулы описывают обычное КР в форме закона Кирхгофа. Антистоксова спектральная линия при увеличении интенсивности накачки уширяется, и в пределе среднее число фотонов в антистоксовых модах стремится к постоянному значению, равному числу фононов Жд ). Стоксова ЛИНИЯ, наоборот, сужается и сперва линейно, а потом экспоненциально нарастает. [c.235]

Спектры вынужденного комбинационного рассеяния для некоторых жидкостей [39] и твердых тел [40] приведены в табл. 2. В спектре вынужденного комбинационного рассеяния появляются только те частоты, которые соответствуют наиболее узкой и наиболее интенсивной линии спонтанного комбинационного рассеяния. Иногда появляются две линии. Обычно они принадлежат к полносимметричным колебаниям. Указанные выше особенности вынужденного рассеяния не являются неожиданными, поскольку процесс с самым низким порогом будет стремиться ограничить мощность излучения лазера на уровне, меньшем более высоких пороговых значений. Дальнейшее возрастание мощности накачки увеличит интенсивность этой стоксовой линии, но не приведет к появлению других линий спектра комбинационного рассеяния. Однако когда стоксова линия достигнет достаточной интенсивности, она сама создаст новую стоксову линию с частотой юь — 2юг, и т. д. Эти линии более высокого порядка, о существовании которых также говори- [c.232]

Сравнение частотных смещений стоксовых линий, излучаемых при вынужденном комбинационном рассеянии, с частотными смещениями наиболее интенсивных линий, испускаемых при спонтанном комбинационном рассеянии [39, 40] [c.233]

Вещество Смещение когерентных комбинационных линий по отношению к линии рубина, см Смещение двух наиболее интенсивных некогерентных стоксовых линий, см [c.233]

ТГц) может возникать, если мощность накачки разделяется между двумя различными модами световода (см. рис. 10.2). Такое взаимодействие относительно нечувствительно к вариациям диаметра серд-певины [7]. и длины когерентности составляют 10 м. Для 10 ТГц четырехволновое смешение может накладываться на комбинационное усиление, поскольку генерируемая стоксова линия попадает в полосу комбинационного усиления. В эксперименте [7], где импульсы накачки мощностью 100-500 Вт на длине волны 532 нм распространялись по световоду, в результате комбинационного усиления стоксовы линии были обычно более интенсивными, чем анти-стоксовы. [c.291]

Когда пикосекундные импульсы распространяются по многомодовому световоду, на протекание четырехволновых процессов действует не только ВКР, но и ФСМ, ФКМ и дисперсия групповых скоростей. В недавнем эксперименте [28] импульсы накачки длительностью 25 ПС на длине волны 532 нм распространялись по световоду длиной 15 м, поддерживавшему четыре моды на длине волны накачки. На рис. 10.4 показаны спектры излучения на выходе световода. При мощности накачки ниже пороговой наблюдалась только линия накачки (спектр а). Три пары стоксовых и антистоксовых линий со сдвигом частот 1-8 ТГц наблюдались при мощности накачки несколько выше пороговой (спектр б). Стоксовы и антистоксовы линии примерно одной амплитуды, что говорит об отсутствии заметного ВКР в этом случае. Однако при увеличении мощности накачки из-за комбинационного усиления стоксовы линии становятся намного более интенсивными, чем антистоксовы (спектр в). При дальнейшем увеличении мощности накачки стоксовы линии, близкие к пику комбинационного усиления, сравниваются по интенсивности с накачкой, а антистоксовы остаются слабыми (спектр г). В то же время наб 1юдается уширение и расщепление накачки и стоксовой линии, характ. рное для [c.291]

ФСМ и ФКМ. Увеличение мощности накачки приводит к генерации стоксовых линий высших порядков в результате каскадного ВКР. При мощности накачки 1,5 ГВт/см ущиренные стоксовы линии сливаются в результате совместного действия ФСМ, ФКМ и ВКР, образуя спектральный континуум в области 530-580 нм. На рис. 10.5 показан спектр на выходе световода, полученный при таких условиях. Генерация континуума в области 400 700 нм в объемных образцах стекол впервые наблюдалась в 1970 г. [5] и в последние годы получила множество применений [31]. [c.292]

На рис. 10.9 показан спектр, наблюдавшийся на выходе световода длиной 20 м при накачке пиковой мощностью 1 кВт, поляризованной под углом 0si44° [21]. Наличие в спектре стоксовой и антистоксовой полос с частотной отстройкой +4 ТГц обусловлено четырехволновым смешением типа I. Стоксова волна поляризована вдоль медленной оси, в то время как актистоксова-вдоль быстрой оси световода. Асимметричное уширение стоксовой линии и линии накачки вызвано совместным действием эффектов ФКМ и ФСМ (см. разд. 7.4). Относительное увеличение стоксовой компоненты обусловлено комбинационным усилением. Линия с частотной отстройкой 13 ТГц является стоксовой компонентой ВКР. Она поляризована вдоль медленной оси, поскольку мощность накачки в медленной поляризационной моде несколько больше, чем в быстрой (0 44°). Увеличение 0 на 2-3 приводит к изменению поляризации излучения ВКР. Небольшой пик вблизи 10 ТГц возникает в результате невырожденного четырехволнового смешения (со, oj), в процессе которого слабая стоксова волна ВКР усиливается в поле накачки и стоксовой волны вырожденного четырехволнового смешения. Фазовый синхронизм может возникать только при поляризации излучения ВКР вдоль медленной оси. Пик вблизи 10 ТГц исчезает при увеличении [c.299]

В ряде работ [7.6-7.8] изучалась возможность термометрии алмаза методом КР. Исследованы температурные зависимости отношения h/Iasi а также ширины и сдвига стоксовой линии КР для алмаза типа 2а [7.6]. Показаны возможности использования всех этих зависимостей для термометрии в широком диапазоне температур. Спектр КР регистрировали, облучая алмаз (uq = 1332 см ) пучком He-Ne лазера (Л = 633 нм) мощностью всего 20 мВт. Сделан вывод, что метод удобен для контроля температуры в процессе осаждения пленки алмаза из газовой фазы. Экспериментально получена зависимость вида s/ as аехр Ь/9), где а и — постоянные [7.7]. Экспериментальное значение Ь несколько выше расчетного Ь = h uo/k). [c.183]

Энергия оптического фонона. К температуре чувствительно не только отношение Is/las но также спектральное положение стоксовой компоненты. Температурная зависимость рамановского сдвига Uq дает возможность наиболее точного определения температуры кристалла [7.10]. Частота оптического фонона уменьшается с температурой, т.е. при увеличении температуры длина волны рассеянного света приближается к длине волны лазера. Например, для монокристалла кремния эта зависимость в диапазоне температур от комнатной до 400 К является линейной и имеет вид (см ) = —О,О25А0 (К), где Ав — изменение температуры кристалла. Погрешность измерения температуры по сдвигу стоксовой линии авторы оценивают величиной 1 К. Вблизи 1000 К величина dUo/dO ai —0,03 см /К [7.11. [c.184]

Пленку осаждали из аргоновой плазмы с примесью Н2 и СН4 на молибденовую подложку при температурах Ri 1000 °С. Если при комнатной температуре Уо 1332 см и ширина стоксовой линии на полувысоте соствляет А о 12,5 см , то при 960 °С получены значения i>o Ri 1308 см и Ai/q 17,5 см , а при 1333 °С — 1>о 1292 см и Ai>o 18,8 см . За время осаждения (100 мин) было получено 45 спектров КР. Наблюдается расхождение между данными оптической пирометрии и термометрии по КР, достигающее 200 °С. Более близкими к действительной температуре авторы считают результаты, полученные с помощью КР. [c.185]

Исходя из уравнения (2.41-12), покажем теперь, что при определенных предположениях о частотном спектре напряженности поля возникают такие поляризационные члены третьего порядка, которые служат причиной явлений эффекта вынужденного комбинационного рассеяния. В третьем порядке наблюдающиеся явления, вообще говоря, весьма разнообразны мы ограничимся здесь типичным случаем эффекта вынужденного комбинационного рассеяния на стоксовой линии. Наиболее существенные явления могут быть изучены в рамках одномерной модели, вследствие чего в дальнейших рассуждениях мы не будем принимать во вни aниe пространственные трансформационные свойства величин Р., [c.138]

При спонтанном эффекте комбинационного рассеяния наблюдаются переходы, при которых колебательное квантовое число у, изменяется на единицу (Ау, = 1), а также переходы с большими изменениями у, (см., например, фиг. 33, где показан переход с уровня Vq = О на уровень у, = 2). Вследствие ангармоничности потенциала колебательные уровни не эквидистантны, и поэтому частоты линий спонтанного комбинационного рассеяния отличаются от значений если абсолютное значение целого числа Ь больше единицы (фиг.34, а). Наоборот, при эффекте вынужденного комбинационного рассеяния наблюдаются точные гарйоники (частоты 1ь + Ь[м с Ь = 1, 2,. .. см. фиг. 34,6). Если при вынужденном эффекте интенсивности насыщения стоксовых линий высших порядков могут достигать значений, близких по порядку величины к интенсивности лазерного света, то интенсивности этих линий при спонтанном эффекте быстро убывают с возрастанием Ь. Интенсивность спонтанного антйстоксова излучения пропорциональна числу частиц в возбужденном состоянии поэтому оно исчезает при низких температурах. При вынужденном эффекте такого исчезновения не происхо- [c.203]

Сверхзвуковые волны 216 Света смешение 60 Свойства распространения, зависимость от напряженности поля 119, 185 Сегнетоэлектрнки 26 Симметрии соотношения (для функций системы) 46 Спектр частот дискретный 59, 95 Спектрограф нелинейный 178 Среды без потерь 74 Стационарность 95 Стоксова линия 135, 144, 201 Суммарная частота 28, 60, 177 [c.240]

Таким образом, становится возможным создание антистоксова лазера с переворачиванием спина, работающего в непрерывном временном режиме. При непрерывном облучении кристалла п-1п5Ь (размеры 4Х2Х Х2 мм , Пе=1-10 см ) светом СО-лазера мощностью 3 Вт достигаются при В = 0,05 В-с-м- (= 500 Гс) следующие мощности излучения 0,2 Вт (первая стоксова линия), 0,015 Вт (вторая стоксова линия, антистоксова линия). [c.401]

Интенсивность стоксовой компоненты может вырасти до такой величины, что она сможет сама служить накачкой для второй стоксовой линии и т. д. Генерацию на этих новых частотах можно подавить с помощью селек тивных просветляющих покрытий на окошках или специальных поглотителей в кювете для комбинационного рассеяния. Без таких предосторожностей при возрастании мощности лазерной накачки мощность выходного излучения будет распределяться по все возрастающему числу стоксовых компонент сравнимой интенсивности. Наблюдались случаи, когда более 60% выходной мощности излучалось на стоксовых частотах. Вероятно, коэффициент преобразования мог бы быть и вышеесли бы этому не препятствовало то обстоятельство, что луч лазера обычно далек от однородной плоской волны. Части луча, где интенсивность невысока, преобразуются только частично или вообще не преобразуются. С точки зрения эффективности преобразования рубиновый лазер, дающий излучение в виде немногих очень ярких нитей, был бы лучше лазера, дающего луч с равномерным распределением интенсивности по поперечному сечению, при условии, что полные потоки мощности в обоих случаях одинаковы. Изменение интенсивности лазера во времени также играет важную роль. [c.238]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...