Моды биение

Если каким-нибудь способом определить действующую часть выходного торца лазера, то вдоль интересующей нас области можно расположить щелевую диафрагму. Если развертывающая камера обеспечивает развертку в направлении, перпендикулярном щели, то получается пространственная развертка картины мод во времени для рассматриваемой части кристалла. В случае рубиновых лазеров таким способом можно получить временное разрешение порядка наносекунд, что позволяет проводить прямые наблюдения биений поперечных мод. В случае же более длинноволновых лазеров, для которых чувствительность пленки меньше, приходится увеличивать ширину щелевых диафрагм, а поэтому нельзя получить столь высокое разрешение [18, 20]. [c.56]

Картины типов колебаний, обладающие азимутальной симметрией, наблюдались на гелий-неоновом газовом лазере, работающем на длине волны 1,15 мк с полусферическим резонатором. Моды выделялись при помощи проволочек, пересекающихся с оптической осью резонатора, и круглых диафрагм различного радиуса [34]. Когда картина излучения соответствует наличию одной угловой моды, ее чистота проверяется по отсутствию биений между разными угловыми модами. Картины типов колебаний наблюдались и фотографировались при помощи инфракрасного ЭОП. Измерения распределения интенсивности в картине излучения хорошо соответствовали предсказаниям по формуле (3.10). [c.60]

Первый член в правой части равенства дает частоту биений между осевыми модами [А(т + /г)=0], второй — частоту биений между угловыми модами (А / = 0). В случае резонаторов, у которых Ь d (обычные плоскопараллельные рубиновые лазеры), частоту биений между угловыми модами можно записать в виде [c.81]

Чтобы иметь возможность наблюдать все генерирующие моды, необходимо обеспечить два условия. Во-первых, у векторов двух пучков света должны быть общие компоненты поляризации во-вторых, пучки должны попадать на идентичные площадки фотокатода. Если обе компоненты линейно поляризованы под прямым углом друг к другу, то на выходе приемника не будет частоты биений. В этом случае сигнал на частоте биений будет максимальным, если перед приемником поставить линейный поляризатор, повернутый на угол 45° по отношению к плоскости поляризации пучка. Таким образом, нужно взять линейный поляризатор и поворачивать его до тех пор, пока сигнал на частоте биений не достигнет максимальной величины. Для обеспечения пространственного перекрытия всех лазерных компонент иногда пучки фокусируют на небольшую площадку фотоприемника при помощи линзы. [c.82]

Метод оптических биений наталкивается на трудности, если сразу генерирует много мод. Спектр частот биений может быть настолько сложным, что однозначная идентификация генерирующих компонент становится невозможной. Например, если имеется N компонент, то число разных комбинаций из них по две равно N N—1)12. Таким образом, для 10 невырожденных мод (у которых разностные частоты неодинаковы) в спектре биений будет 45 компонент. [c.82]

И биение частот между двумя модами равно [c.87]

Я = 6330 А, зеркала устанавливают на таком расстоянии друг от друга, чтобы получить стабильные моды с частотным интервалом между ними в 155 Мгц. Приемник настраивают на частоту 155 Мгц, которая обнаруживается по биениям на звуковых частотах между этим сигналом и сигналом гетеродина. Сначала сигнал звуковой частоты снижают до нуля введением в луч предметного стекла (вместо образца) и перемещением призмы вдоль оптической скамьи. Фильтры перед фотоумножителем подбираются так, чтобы оба луча с X = 6330 А достигали приемника, но с соответствующим ослаблением (чтобы амплитуды обоих лучей стали одинаковыми, так как в противном случае нельзя получить полный нуль сигнала). При этом удобно пользоваться поляризатором для ослабления одного из лучей. Затем предметное стекло заменяют люминесцентным образцом и ставят перед фотоприемником фильтр, задерживающий излучение с длиной волны 6330 А, но пропускающий излучение люминесценции. Теперь положение призмы, отвечающее нулевому значению сигнала, будет изменяться из-за задержки по фазе, связанной с временем жизни люминесценции. [c.294]

Задние углы проверяют на инструментальном микроскопе типа ММИ-2 в призме, а угол при вершине и осевое биение—на приборе ВНИИ мод. КЮ-17 (рис. 56) [c.70]

Если в гофрированном многомодовом волноводе для двух мод с номерами т и Wj на периоде решетки укладывается целое число М полупериодов биений, т. е. выполняется условие п —п МХ/Л, то между этими модами возникает сфазированыая связь, приводящая к интенсивной взаимной перекачке мощности излучения одной моды в другую. Т. е. участок такого волновода может служить преобразователем волноводных мод. [c.152]

Оптический затвор) или нелинейных просветляющихся фильтров (см. Лазер, Светофильтр). МОДУЛЯЦИОННАЯ НЕУСТОЙЧИВОСТЬ — неустойчивость нелинейной волновой среды, возникающая вследствие резонанса биения на частоте 0) = й)ц (Й1, образованного волной накачки о>н и близкой по частоте модой волновой среды Ю], с несобственными волнами, распространяющимися со скоростями, близкими к, групповой скорости волны накачки. М. н.— разновидность параметрической неустойчивости, она определяет процесс коллапсирования волн в нелинейных волновых средах. в. Н. Ораевский. [c.183]

Интересным случаем внутр. М. с. является режим синхронизации мод, к-рый осуществляется при модуляции добротности (длины резонатора) с частотой, близкой к частоте межмодовых биений лазера. При синхронизации мод лазер генерирует короткие и мощные импульсы, следующие друг за другом с частотой внеш. модуляции. [c.185]

Одно из наиб, важных свойств разложений полей по Н. в. заключается в распространении принципа суперпозиции на нек-рые энергетич. характеристики движения. Так, в произвольном гармония, процессе (представляющем сложную картину пространств, биений Н. в. с одинаковыми частотами, но разными длинами волн) полный поток энергии (усреднённый по периоду Т — 2л/со) равен сумме парциальных потоков энергии отд. Н. в. Волновые пакеты при своём распространении разбиваются на пакеты, объединяющие Н. в. одной моды при этом полная энергия процесса равна сумме энергий одномодовых пакетов. Понятие групповой скорости (о р = д(л1дк ) может быть введено только для одномодовых волновых пакетов. [c.361]

Большое соотношение ширины контура усиления Т. л. и частоты межмодовых биений ( 10 ) позволяет достаточно просто осуществлять режим синхронизации мод и получать сверхкороткие импульсы длительностью 10 " — 10 с, ограниченной обратной шириной линии усиления. Так же, как и модуляция добротности, синхронизация мод в т. л. осуществляется как активным, так и пассивным образом, Т, л, может также работать в режиме усилителя [c.49]

Lg называется длиной биений. Ось, вдоль которой эффективный показатель преломления моды меньше, называют быстрой осью, потому что для света, поляризованного в этом направлении, групповая скорость больше. По той же причине ось с большим модовым показателем преломления называют медленной осью. [c.21]

Последнее слагаемое (7.1.24) и (7.1.25) аналогично тому, что (7.1.2) возникает из-за четырехволнового смешения, но из-за вырождения поляризационных компонент ( Oj = oj = со ) дает вклад на одной частоте. Его влияние на динамику поляризационных компонент зависит от степени фазового согласования между ортогонально-по-ляризованными модами, определяемой длиной биений Lg,Lg вводится согласно (1.2.16). Если длина световода L Lg, что имеет место в сильно двулучепреломляющих световодах, то из-за большого фазового рассогласования последние члены в выражениях (7.1.24) и (7.1.25) вносят пренебрежимо малый вклад. С другой стороны, для слабо двулучепреломляюших световодов этот член необходимо включать, если L Lg. [c.177]

Перейдем к многомодовой генерации здесь общепринятой является модель, разработанная Тангом и Статцем в 1963—1964 гг. [210, 206]. В основе этой модели лежит предположение о том, что при одновременном возбуждении нескольких мод разности их частот достаточно велики для того, чтобы за период межмодовых биений инверсная населенность не успевала заметно измениться. Это предположение, которое при конкуренции аксиальных мод оправдьюается почти всегда, позволяет рассчитывать инверсную населенность, суммируя не амплитуды полей отдельных мод, а прямо их интенсивности. [c.180]

Рис. 3.31. Экспериментальные данные нестационарной КАРС-спектроскопин кристалла перилена [67]. Отчетливо видны биения на суммарной и разностной частотах комбинационно-активных мод

Для синхронизованных мод поле Е г, 0 представляет собой регулярную функцию. В частности, если зы и амплитуды всех мод одинаковы, то лазерное излучение представляет собой последовательность импульсов длительностью TH=n/jV 2и с периодом повторения To=2njQ, равным периоду межмодовых биений. Таким образом, при одной и той же ширине спектра Af NQ в зависимости от фаз мод имеем либо практически нормальный случайный процесс, либо последовательность регулярных импульсов. Причем подбором свойств резонаторов может быть достигнута большая величина NQ, что позволяет генерировать чрезвычайно короткие импульсы. Так, в твердотельных лазерах и лазерах на красителях при синхронизации мод удается генерировать световые импульсы длительностью до 10 с. [c.18]

Спектром продольных мод с обычным интервалом обладает линейный ОВФ-резонатор с двумя обращающими зеркалами (рис. 1.136). В силу (1.53) колебания с индексами т попарно связаны, образуя единую двухчастотную моду с индексом ш . Ее поле имеет вид волны биений, максимумы которой циркулируют по резонатору со скоростью света [32]. Частота мод в б/о) раз менее чувствительна к изменению длины резонатора, чем частоты мод обычного резонатора (в 2 10 раз при L = 50смиХ = = 0,5 мкм). [c.38]

Во всех работах отмечалось, что устойчивая генерация возникала только при подавлении высоких поперечных мод с помощью диафрагмы в резонаторе, которая обеспечивала числа Френеля резонатора от 0,04 [11] до 0,2 [9]. Во всех случаях выполнялось условие Nф 1, тогда как в традиционных лазерах для этого достаточно Nф 1. В [2] при Мф = = 0,5 полное подавление всех поперечных мод, кроме ТЕМоо, достигнуто не было и в отсутствие генерации на ТЕМоо перестраиваемая генерация происходила на моде ТЕМо i, смещенной относительно накачки на 213 МГц при Avp = 790 МГц. Во всех работах отмечалось, что генерация в отсутствие диафрагмы возникала на поперечных модах высоких индексов при любой длине резонатора и была нестабильна по модовому составу и частоте биений. [c.132]

Биения между угловыми модами в рубиновом лазере попадают в более низкочастотный интервал, и их наблюдали непосредственно на экране широкополосного осциллографа. На экране осциллографа на кольцевой развертке возникал сигнал синусоидальной формы, по времени совпадающий с импульсом зубинового лазера. Частота определялась подсчитыванием числа периодов в определенном промежутке времени [8. [c.83]

Нестабилизированные лазеры. Этот метод пригоден в первую очередь для лазеров, у которых непрерывный контроль за модами затруднен, но при необходимости им можно также пользоваться при исследовании лазеров непрерывного действия. Практически во всех импульсных лазерах имеет место перескок мод. Кроме того, трудно предсказать частоты биений угловых мод (ЧБУМ) для твердотельных лазеров, так как форма резонатора обычно недостаточно проста, чтобы его мол<но было легко проанализировать. Следовательно, необходима широкополосная система, которая могла бы зарегистрировать биения малой длительности. [c.84]

Если длины волн Xi — только те длины волн, которые одновременно присутствуют в излучении одного лазера, работающего в непрерывном режиме, то высокой точности можно добиться (по крайней мере в принципе) за счет, например, биений двух лазеров, если в один из резонаторов ввести газовую кювету. Если длина кюветы больше нескольких сантиметров, то в нормальных условиях придется иметь дело с несколькими осевыми 1иодами, что значительно усложнит идентификацию чисел Ni. Кроме того, при измерении величины 8г с очень большой точностью следует тщательно оценивать такие эффекты, как захват мод и побочное преломление на брюстеровских окошках. Несомненно, что такие методы со временем будут разработаны. [c.102]

Но теперь частоты фотоэлектрического сигнала лежат вблизи разностной частоты ро входных сигналов и поэтому легко могут быть продетектированы стандартными анализаторами частоты. Когда в эксперименте пользуются биениями осевых мод лазеров, то величина Ро обычно порядка 10 гц. Тогда для измерения ширин линий газовых лазеров 60 < 1 гц требуются анализаторы с разрешаюш,ей способностью р/бр, превышающей 10 . Поскольку таких анализаторов не существует, в подобных случаях обычно измеряют аппаратные ширины, а не ширины линий. Метод Джавана и др. [3], при котором путем настройки смешиваемых выходных излучений двух независимых лазеров на центр кривой усиления получают меньшие значения ро, позволил вплотную подойти к измерению истинных ширин линий. Но даже и в этом случае требования к разрешению остаются довольно жесткими. Поскольку воспроизводимость лазеров едва ли будет превышать R = 10 , мы имеем ро = 0// 10 и Р/бр > 10 . [c.426]

Были проведены [1, 2] спектральные измерения выходных шумов гелий-неонового лазера с длиной волны излучения 633 нм при этом выходной сигнал освендаемого лазером приемника исследовался (соответсгвующими анализаторами спектра) в частотном диапазоне от 14 гц до 12 Мгц. Изучено девять лазеров, причем некоторые из них возбуждались постоянным током с разрядом при холодной эмиссии. Характер излучения всех лазеров соответствовал угловой моде низшего порядка, а уровни возбуждения обеспечивали одночастотный режим работы (т. е. не было обнаружено никаких биений между осевыми модами на ожидаемых частотах). [c.461]

Операция 5. Чистовое шлифование заготовок по диаметру на бесцентровошлифовальном станке мод. ВШ-626 методом продольной подачи. Шлифуют алмазным кругом АПП 200x40x76 АСР 40/28 Б1 100% ГОСТ 16167—70 (обозначение типоразмера круга 2720— 0121). Режим обработки = 35 м/с s p = 650 мм/мин Ода, = = 20 м/гаин с охлаждением. Припуск на обработку 0,05 мм на сторону. Шлифуют заготовки за один нли два прохода. Шероховатость обработанной поверхности в пределах Ra0,32—0,16. После шлифования радиальное биен11е заготовок не должно превышать 0,01 мм. Контроль радиального биения в приспособлении под микроскопом типа ММИ-2. Приспособление состоит из основания с призмой, на которую устанавливается контролируемая заготовка сверла, резинового круга для прижатия и вращения заготовки, маховичка с двумя зубчатьиш колесами для передачи вращения кругу и заготовке сверла. [c.26]

Сначала шлифуют заготовки по всей длине о образованием хвостовой части при продольной подаче стола. Режим обработки 0j.p = = 31,0 м/с Озар = 1,7 м/мин продольная подача ручная припуск на обработку 0,1 мм на сторону t = 0,01 мм. Шлифование рабочей части осуществляется методом врезной подачи круга. Режим обработки = 31,0 м/с — 1,5 м/миа Зцод — ручная припуск на обработку 0,05 — 0,30 мм в зависимосит от диаметра обрабатываемых сверл t = 0,008 мм. После шлифования радиальное биение рабочей части относительно оси хвостовика не должно превышать 0,01 мм. Обратная кон>ч ность на длине рабочей части не более 0,01 мм. Диаметры рабочей и хвостовой части проверяют настольным микрометром 0—10 мм мод. 03100 по ТУ 2-034. Биение контролируют на приборе. [c.34]

Операция 8. Чистовое шлифование рабочей части по диаметру с образованием обратной конусности на круглошлифовальном станке мод. ЗАЮП в центрах со вставками из твердого сплава. Применяется алмазный круг типоразмера 2720—009 АПП 200x10x32 АСР 40/28 Б1 100% (ГОСТ 16167—70). Режим обработки = 38 м/с Vg r = = 2,5 ч- 6,6 м/мин Sjjp = 0,3 м/мин с охлаждением припуск 0,04 мм на сторону. Шероховатость обработанной поверхности в пределах Ra 0,32—0,16. Биение рабочей части относительно центров — не более 0,02 мм. Обратная конусность на длине рабочей части выполняется в пределах 0,015—0,02 мм на 10 мм длины. Вследствие того, что метчики диаметром до 2,5 мм включительно изготовляются без затылова-ния по про )илю, заготовки для них выполняются G увеличенной обратной конусностью на длине рабочей части в пределах 0,025— —0,03 мм на Ю мм длины. Измерительный инструмент настольный микрометр О—10 мм мод. 03100 по ТУ 2—034 штангенциркуль I = 125 мм по ГОСТ 166—73 и прибор для контроля биения. [c.42]

Операция 5. Чистовое шлифование рабочей части с образованием обратной конусности на круглошлифовальном станке мод. ЗАЮП в центрах, оснащенных твердым сплавом. Вращение заготовки передается с помощью поводка. Применяют алмазный круг типоразмера 2720— 0091 АПП 200 X 10 X 32 АСР, АСВ 40/28 Б1 100% (ГОСТ 16167—70). Режим обработки = 38м Узар = 11 и 13 м/мин s p = 0,3 м/мин t = 0,005 мм, с охлаждением, припуск 0,1 мм на сторону. Шероховатость обработанной поверхности в пределах Ra 0,63 — 0,32. Обратная конусность на длине рабочей части в пределах 0,03 — 0,04 мм. Радиальное биение рабочей части при проверке в центрах не должно превышать 0,015 мм. Для контроля применяю приборы типа РМ и для проверки биения. [c.53]

Операция 4. Черновое шлифование цилиндрической поверхности на бесцентрово-шлифовальном станке мод. ЗГ182 методом сквозной подачи за два прохода. Режущий инструмент шлифовальный круг ПП 350 X 100 X 127 63С 25Н СМ - С1 7 К5 35 м/с 1 кл. Б (ГОСТ 2424—75) Режим обработки == 35м/с ь цр= 1100 мм/мин. Измерительный инструмент ] гладкий микрометр О — 25 мм (ГОСТ 6507 — 60), плита и щуп 2 кл. (ГОСТ 882—64) для контроля кривизны заготовок диаметром 2—3 мм, прибор для контроля радиального биения заготовок диаметром свыше 3 до 6 мм. [c.60]

Операция 6. Шлифование хвостовой части на круглошлифовальном станке мод. ЗА 151. Эта операция вводится для создания базы при фрезеровании квадрата. Ось хвостовой части должна иметь наименьшее смещение относительно геометрической оси метчика. Согласно ГОСТ 9523 — 67 для метчиков М12 допуск на квадрат повышенной точности 0,1 мм и смещение квадрата относительно оси хвостовика не должно превышать допуска на изготовление квадрата. В связи с этим биение хвостовика после данной операции не должно превышать 0,02 мм. Заготовка устанавливается в центрах станка и получает вращательное движение с помощью хомутпка. [c.75]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...