Резонатор диаграмма устойчивости

Устойчивые и неустойчивые открытые резонаторы диаграмма устойчивости. Воспользуемся аналогией между линзовым волноводом с параметрами /1, /г и открытым резонатором с параметрами Ь, = 2/1, = 2/г при этом введем параметры и (см- (2.3.25)). Эта аналогия превращает условие устойчивости волновода (2.4.13) в условие устойчивости резонатора [c.127]

Рис. 2. Образование каустики (о) и диаграмма устойчивости двухзеркальных резонаторов (б) знаком плюс отмечены области устойчивости минусом — спасти неустойчивости сплошные линии — границы этих

Области значений Lp, Ri и R2, соответствующих устойчивому или неустойчивому резонатору, показаны на диаграмме устойчивости (рис. 1.10). Заполненная точками область устойчивости в системе координат Х = [c.42]

Рис. 4.39. Диаграмма устойчивости на плоскости gi, g2 для произвольного сферического резонатора. Область устойчивости соответствует заштрихованным частям на рисунке. Штриховые кривые соответствуют возможным конфигурациям конфокальных резонаторов.

Рис. 1.6. Диаграмма устойчивости двухзеркального резонатора штриховкой отмечена область устойчивости резонаторов

Графически диаграмма устойчивости открытых резонаторов представлена на рис. 6.3. Область, соответствующая устойчивым резонаторам, заштрихована. Точки с координатами (0,0) соответствуют конфокальному резонатору (рис. 6.1,в) точка (1,1) — плоскому (рис. 6.1,а) точка (—1,—1) сферическому (рис. 6.1,6). Очевидно, все эти точки лежат на границе устойчивости. [c.41]

Условие устойчивости (.2.4.14) часто представляют графически, используя координатную плоскость с осями, на которых откладываются значения и см. рис. 2.19. Если изображать резонатор соответствующей точкой на плоскости ( 1, а). то устойчивые резонаторы попадут согласно (2.4.14) в заштрихованную на рисунке область, включая ее границы, описываемые кривыми = 1 и — 0. Рис. 2.19 называют диаграммой устойчивости резонаторов. [c.127]

Диаграмма устойчивости для открытых резонаторов. [c.351]

Рис. 17.16. Диаграмма устойчивости резонаторов

Рис. 3. а — образование каустики у резонатора со сферич. зеркалами б — диаграмма устойчивости О. р. [c.500]

Различные типы резонаторов, а также области устойчивости и неустойчивости можно изобразить на двумерной диаграмме (рис. 1.6) в зависимости от параметров д . Некоторые резонаторы получили специальные названия (они указаны на диаграмме рис. 1.6) [c.24]

Общую классификацию лазерных резонаторов можно наглядно пояснить с помощью g-диаграммы (рис. 17.16). На ней по осям координат для каждого из зеркал отложены параметры g = 1-1/7 . На рисунке затенена ограниченная гиперболами область устойчивых резонаторов, а также отмечена прямая, соответствующая геометрическому месту точек симметричных резонаторов R = R2). [c.270]

Для сред с большим усилением используются неустойчивые О. р., в к-рых каустика образоваться не может луч, проходящий вблизи оси резонатора под малым углом к ней, после отражений неограниченно удаляется от оси. На рис. 2(6) дана диаграмма устойчивости О. р. при разл. соотношениях между радиусами R и R зеркал и расстоянием ё между ними. Незаштрихо-ванные области соответствуют наличию каустик, заштрихованные — их отсутствию. Точки, соответствующие резонатору с плоскими (П) и концентрическими (К) зеркалами, лежат на границе заштрихованных областей. На границе между устойчивыми и неустой- [c.454]

Само условие устойчивости находит такую же графическую интерпретацию на С-диаграмме, как и для пустого резонатора. Однако новые параметры конфигурации определяются не только кривизной зеркал и расстоянием между ними, но и оптическими параметрами активного элемента (по, /) и его расположением в резонаторе (4-, 1к, /). Существуют конфигурации, которые, являясь неустойчивыми в приближении пустого резонатора, оказываются устойчивыми при учете влияния активной среды. Такие конфигурации, видимо, можно называть квазинеустойчивыми . Существуют также конфигурации резонаторов, которые оказываются за пределами области устойчивости при ее деформации линзой активного элемента. Соответствующие конфигурации можно назвать квазиустойчивыми . [c.138]

Иногда используются неустойчивые О. р., в к-рых внеш. каустика образоваться не может луч, проходящий вблизи оси резонатора под малым углом к ней, после отражений неограниченно удаляется от оси. На рис. 3, б дана диаграмма устойчивости О. р. при разл. соотношениях между радиусами и Л а зеркал и расстоянием Ь между ними. Незаштрихован-ные области соответствуют наличию каустик, заштрихованные — большому затуханию. Точки (на рисунке кружочки), соответствующие резонаторам с плоскими П и концентрическим К зеркалами, лежат на границе заштрихованных и незаштрихованных областей С — софокусное. С — плоское и вогнутое зеркала (половина со-фокусного резонатора). На границе между устойчивыми и неустойчивыми О. р. расположены софокусные О. р., в к-рых фокусы обоих зеркал (отстоящие на расстоянии Е1/2 и от соответствующего зеркала) совпадают, в т. ч. телескопический О. р., состоящий из малого выпуклого и большого вогнутого зеркал. Потери на излучение в неустойчивых О. р. для колебаний высших типов в них значительно больше, чем для осн. колебания. Это позволяет добиться одномодовой генерации лазера и связанной с ней высокой направленностью излучения. [c.500]

Призмы полного внутреннего отражения можно успешно применять как в резонаторах устойчивой конфигурации и плоских, так и в неустойчивых резонаторах. Хотя в последних (например, телескопических резонаторах) влияние аберраций первого порядка на энергию излучения (оно также связано с виньетированием апертуры) невелико, но диаграмма направленности излучения лазера с такими резонаторами довольно чувствительна к наличию разъюстировок [см. формулу (2.11) и рис. 2.23]. Призменные неустойчивые резонаторы в значительной мере лишены этого недостатка, и стабильность расходимости излучения по отношению к аберрациям первого порядка (а также и всех нечетных) в них существенно повышается. На рис. 3.17 изображена оптическая схема такого резонатора и приведена зависимость величины аберрационного коэффициента первого порядка для 9той схемы ОТ коэффициента увеличения, [c.146]

Известно, что устойчивость резонатора по отношению к высшим типам поперечных мод ниже, чем к низшим. Устойчивость резонатора качественно воспроизводит диаграмма, изображенная на рис. 95. Пусть выбранной конфигурации резонатора соответствует точка, лежащая вблизи границы области устойчивой работы. В этом случае при изменении длины резонатора изменяются условия устойчивости. Например, в резонаторе, образованном плоским и сферическим зеркалами, высшие колебательные типы возбуждаются при R/L < 0,975. При увеличении размеров резонатора, когда отношение R/L 0,975, высшие колебательные типы затухают и остаются только продольные колебательные типы с гауссовым распределением по сечению. При этом первоначальное значение мощности лазера снижается приблизительно до 80%. При дальнейшем увеличении длины резонатора R/L > 0,975 наступает затухание и основного колебательного типа TEMqo -Таким образом, выбор длины резонатора является одним из возможных способов селекции поперечных мод. [c.135]

Большой интерес представляет угловай диаграмма направленности излучения плоскопараллельного резонатора /(ф), так как именно такому резонатору соответствует предельная минимальная расходимость собственных пучков устойчивых резонаторов. Для расчета диаграммы направленности следует подставить распределения (3.40) в (3.42) в (3.21). Введя переменную 0=йа ф, нетрудно найти для полосового резонатора [c.70]

Рис. 7.24. Диаграмма Бойда — Когельника. Незаштрихованные области на плоскости g g 2 ( 1 2 — параметры, определяемые значениями радиусов зеркал и расстояний (I между ними) соответствуют устойчивым конфигурациям резонаторов (низким потерям), а заштрихованные — неустойчивым конфигурациям (высоким потерям).

В С было показано, что когда дифракционными потерями можно преиебречь = оо), резонатору, образованному зеркалами с радиусами Нх и отстоящими на расстояние соответствует едииствепная точка на плоскости g g , где = 1 — / 1 и 2 = = 1 — с /Й2. Устойчпвость резонатора можно определить по положению эюи точки па диаграмме, причем области устойчивости отвечает условие О Если резонатор лежит внутри [c.136]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...