Форма линии усиления

Время релаксации поляризации рабочего перехода активной среды форма линии усиления. Время Гг И форма линии усиления (со) описаны в. 1.3. Здесь отметим лишь некоторые дополнительные данные. Форма линий [c.50]

Коэффициенты усиления для различных значений плотности входного сигнала 1 50. длины активной среды усилителя д и запасенной энергии Ш/]/ аап МОЖНО получить, численно интегрируя уравнение (2.35) для лоренцевой формы линии усиления или уравнение [c.78]

При а/ср>1 для правильного учета влияния суперлюминесценции необходимо использовать численные методы расчета, например моделирование хода лучей в активном элементе методом Монте-Карло [П1. По существу, это те самые методы расчета, которые мы уже рассматривали в 2.2 при описании численных моделей систем накачки. Результаты расчетов значения 1 для стержневых и прямоугольных дисковых активных элементов при лоренцевой форме линии усиления и неактивных потерях 1,ов=0 представлены па рис. 2.13. Для стержневых активных элементов с матированной боковой поверхностью, как видно из рис. 2.13, существует предельно достижимое значение усиления, определяемое приблизительно как [c.88]

Точные расчеты, как и приближенные, показывают, что значение определяется лишь геометрией активных эле.ментов, отражательными свойствами их боковой поверхности и достигаемым максимальным коэффициентом усиления а (у). Форма линии усиления активной среды играет при этом второстепенную роль. Для усилителей на неодимовых стеклах с большим значением ос/ р наряду с усилением спонтанных квантов в полосе 1,06 мкм потери могут быть обусловлены и усилением квантов в полосе 1,35 мкм (переход Рз/2 — Ьз/г). Хотя квантовый выход возбуждения в этой полосе у неодимовых стекол в 4—5 раз ниже, чем на основном переходе, и поперечное сечение усиления заметно меньше, в численных моделях лазеров эти потери следует учитывать. [c.88]

Полоса усилении — полоса частот Д/ у, в [феде-лах к-рой G отличается от максимального не больше чем на 3 дБ, при лоренцевой форме линии ЭПР шириной Af [c.336]

Из (2.147) и (2.148) следует, что, как и в случае поглощения, рассмотренного в предыдущем разделе, коэффициент усиления g уменьщается с увеличением интенсивности I, но форма линии при этом остается неизменной. [c.78]

ЭТОМ форма линии поглощения для различных значений /(v) изменится так, как показано на рис. 2.19. Мы видим, что с увеличением /(v) в линии поглощения образуется провал на частоте v. Ширина этого провала того же порядка, что и ширина отдельных линий поглощения, представленных на рис. 2.18 в виде штриховых кривых, т. е. порядка ширины однородно уширенной линии. Аналогичные соображения применимы и к рассмотрению не поглощающего, а чисто усиливающего перехода. В этом случае действие насыщающего пучка будет выражаться в образовании провалов, но в контуре линии усиления, а не поглощения. Заметим также, что подобные рассуждения могут быть применимы при исследовании поглощения и насыщения усиления, вызванного световым импульсом достаточно высокой интенсивности. [c.80]

Иное дело при однородном уширении, когда каждый атом имеет одни и те же форму и положение линии усиления (и люминесценции), совпадающие с формой и положением результирующей линии всего ансамбля атомов. Казалось бы, в этом случае, если нет затворов и т.п., стационарная генерация должна осуществляться на одной моде с самым низким порогом возбуждения (частота наиболее близка к частоте максимума полосы усиления, дифракционные потери минимальны). [c.175]

Показатель усиления предпочтительнее выражать через f, а не через время существования спонтанного излучения. В случае гауссовой формы линии [c.234]

Когда нас интересует только усиление, а не детальная форма линии лазерного перехода, и, более того, когда интересующий нас лазерный переход имеет большое усиление, как, например. [c.239]

Дания инверсной населенности. Зависимости хода показателя преломления в случае поглощающей (а), насыщенной б) и усиливающей (в) сред показаны на рис. 15.4. Величина Афг зависит от формы линии. В случае полосы люминесценции лоренцевой формы с максимумом на частоте Уо и полушириной Аул коэффициент усиления [c.129]

Ход луча в системе накачки прослеживается до тех пор, пока луч не станет достаточно малым или не покинет систему накачки. Если частота луча попадает в одну из полос усиления неодимового стекла (Л 1,06, 1,35 и 0,9 мкм), то в соответствии с населенностью уровня и формой линии люминесценции происходит усиление луча и уменьшение населенности уровня / з/г- Весь объем активного элемента в этих расчетах разбивается на части — элементарные ячейки, для каждой из которых вычисляются запасенная энергия возбуждения ионов N(1 " и выделившееся тепло- [c.73]

Аналитические решения для (2.35) или (2.39), т. е. уже для неоднородно уширенной линии усиления, можно получить только в двух этих же предельных случаях — для очень слабых сигналов и очень больших (насыщающих). В случае усиления слабого сигнала средой с неоднородной линией лоренцевой формы из (2.35) получим [c.79]

Сравнивая выражение для усиления слабого сигнала (2.44) с выражениями (2.46) и (2.48) для неоднородной линии, мы видим, что они подобны, т. е. слабые сигналы усиливаются экспоненциально независимо от характера уширения и формы линии люминесценции среды. Разница заключается только в том, что энергия насыщения, входящая в эти формулы в качестве параметра, увеличивается при переходе от однородно уширенной среды к неоднородно уширенной изменяется, следовательно, критерий малости сигнала. [c.79]

Входящая в это уравнение функция формы линии Лоренца может быть в соответствии с реальными обстоятельствами заменена другой функцией формы линии 5 ю( 1о — - - 5), по аналогии с тем, как мы поступали в случаях одно- и двухфотонного поглощения. Если стоксова волна в среде претерпевает потери ( линейные ), характеризуемые коэффициентом поглощения 4а, то эффективное усиление наступает лишь при выполнении порогового условия > 0. [c.365]

Фазовый сдвиг и форма линии. Рассмотрим излучение в резонаторе лазера, работающего в режиме малого усиления на линейном его участке. Мы хотим здесь вычислить смещение фазы ва проход с учетом формы линии. Так как форма линии связана с амплитудой (как функцией частоты), то фактически мы отыскиваем соотношение между амплитудой и фазой. Искомая связь содержится в дисперсионном соотношении. Сформулируем задачу, пользуясь такими величинами, которые позволят иам использовать это соотношение. [c.63]

Как показано в п. 4.2.1, осцилляционное изменение температуры А Г по существу представляет собой производную по температуре интеграла от намагниченности М по полю Н [см. (4.3)]. Это означает, что при слабом МВ гармоники в случае единственной частоты относительно столь же интенсивны в осцилляциях как А Г, так и М (поскольку ослабление гармоник при интегрировании по Н компенсируется их усилением при дифференцировании по 7). Однако при сильном МВ проявляются и новые черты, такие, как обострение формы линии осцилляций и прогрессирующее ослабление ос- [c.376]

В подшипниках скольжения некоторых быстроходных двигателей цилиндрическую форму отверстия вкладышей (втулок) заменили гиперболической. Головка главного шатуна двигателя и ось шатунной шейки показаны на рис. 42. Головка обладает большой жесткостью, и деформация стальной втулки, залитой свинцовистой бронзой, весьма мала. Деформация шейки приводит к концентрации нагрузки в переходах от фасок к цилиндрической части втулки. Шейка средней твердости приработалась бы к втулке в соответствии с формой прогиба, но упрочненная термической обработкой шейка усиленно (до выкрашивания) изнашивает свинцовистую бронзу втулки в местах с высокими нагрузками. Для повышения срока службы подшипника требуется придать его рабочей поверхности форму поверхности вращения с образующей, имеющей очертание линии изгиба коленчатого вала. Этим требованиям удовлетворяет поверхность гиперболоида вращения (рис. 42, б). В двигателе с большой частотой вращения в связи с формированием режимов работы появились случаи выхода из строя втулок вследствие выкрашивания свинцовистой бронзы. Применение коренных вкладышей с гиперболической формой отверстия позволило увеличить допуск на несоосность в 3 раза и обеспечило взаимозаменяемость вкладышей, так как для вкладышей с цилиндрическим отверстием вследствие меньшего допуска на несоосность и условий прочности необходимо производить окончательную расточку в картере. [c.183]

Наконец, в управляющих золотниках с переменной длиной рабочих щелей характеристика q h) может иметь форму ломаной линии, показанной на рис. 3.7, г, которая характеризуется пониженным коэффициентом уси-ления ki в области малых открытий щелей h < d и повышенным коэффициентом усиления 2 при больших открытиях щелей. Условимся на графиках нелинейных характеристик обозначать наклон или крутизну прямолинейного участка не углом, а тангенсом угла, т. е. коэффициентом усиления, как например, ki и Аг на рис. 3.7, г. [c.113]

Центральная частота излучения лазера с селектором совпадает с частотой, на которой выполняется пороговое условие генерации, т. е. равенство коэффициента усиления a(v) потерям 7(v), Приравнивая эти величины, можно найти центральную частоту генерации. В том случае, когда ширина полосы усиления Avл значительно превышает бvp (бvp<0,15Avл), частота генерации совпадает с частотой минимума потерь VI, а пороговый коэффициент усиления возрастает, отслеживая форму линии усиления. При увеличении бvp (бvp O,lAvл) частота генерации перестает быть линейной функцией частоты настройки (минимума потерь). Происходит затягивание частоты в сторону максимума коэффициента усиления. [c.231]

ТО в спектральном контуре поглощения (усиления) этой волны образуется провал на частоте Длительность существования провала определяется временем жизни частиц на возбуждённом уровне. Перестройкой частоты пробного пучка удаётся измерить естеств. форму линий перехода, совпадающую с формой провала в насыщенном спектре поглощения (усиления) и обычно скрытую неоднородным (в газе — доплеровским) уширением. Этим методом можно также определить времена релаксации двухуровневой системы, Т. о., Н. с. позволяет измерять параметры одиночного оптич. резонанса, не поддающиеся измерению методами линейной спектроскопии. Циркулярно поляризованная волна накачки может индуцировать в среде гиротропию для пробной световой волны. [c.306]

Двухпиковая структура спектра ВКР становится понятной, если обратить внимание на то, что основной пик спектра комбинационного усиления на рис. 8.1 в действительности состоит из двух пиков, положение которых точно соответствует пикам спектра ВКР на рис. 8.3. Подробная численная модель (в которой учитывается форма спектра комбинационного усиления и эффекты как вынужденного, так и спонтанного КР) предсказывает форму линии, соответствующую результатам эксперимента [27]. Качественно описать процесс можно следующим образом. За счет спонтанного КР происходит генерация излучения во всей полосе комбинационного усиления. После прохождения отрезка световода эти слабые сигналы усиливаются с соответствующими коэффициентами усиления и к ним добавляется спонтанное излучение на данном отрезке. При небольших мощностях накачки спектр стоксова излучения 5 (to) выглядит как спектр КР, искаженный процессом экспоненциального усиления, т.е. [c.225]

Считая излучение сосредоточенным в зоне максимума усиления, имеем Xj 1 — j3/ полагая также г > 1, получаем в результате решения системы Aj со 2 j2 Q J 3 р1з выражения для Aj следует, что спектральное распределение интенсивности имеет характерный колоколообразный вид. Число отдельных спектральных компонент определяется главным образом параметром который при лоренцевой форме контура линии усиления шириной равен (2ApIAPjj) . Отсюда вытекает следующая формула для ширины спектра генерации APj. 2г Ар [c.181]

Рис. 1.9. Лоренцевская форма линий П0ГЛ0Щ6Н.ИЯ (усиления) переходов ионов. неодима

В проведенном рассмотрении предполагали, что частота света совпадает с центром линии усиления (или поглощения), где эти процессы максимальны и введенное сечение а относится именно к центру линии. В реальных ситуациях частота света может не совпадать с центром линии. В этом случае сечение перехода и соответственно коэффициенты усиления (или поглощения) будут меньше на значение, определяемое формой линии (1.3). Сечения основных лазерных переходов а активной среды АИГ-Nd достаточно хорошо изучены и изложены в [22, 27—29]. В табл. 1.3 и на рис. 1.11 приведены основные (самые сильные) линии генерации лазеров на АИГ-Nd, сечения переходов а и коэффициенты ветвле-ьия люминесценции Величина показывает относительную [c.24]

Полную мощность шумов на выходе найдем, умножая (9.38) на зависящий от частоты коэффициент усиления G(v) и интегрируя затем в пределах допплеровски уширенной лршии. Можно показать, что в результате мы получим выражение (9.20) в предположении гауссовой формы линии с полушириной [c.478]

Спектральная линия, соответствующая переходу между рабочими уровнями атомов активной среды, имеет конечную ширину. Возможные причины уширения были рассмотрены в 1.8. Помимо "радиационного затухания вклад в ширину линии дают столкновения и тепловре движение атомов (в газовой среде), а также возмущение энергетических уровней атомов под влиянием окружения (полей заряженных частиц в газовом разряде, кристаллических полей в твердых телах и т. п.). При однородном уширении контур спектральной линии / (ш) с хорошей точностью описывается лоренцевской функцией, при неоднородном — гауссовой. Ширина линии Дш много меньше частоты шо, соответствующей центру линии, поэтому спектральная зависимость коэффициента усиления а(ш) (9.37) повторяет ход функции формы линии Р ы). [c.447]

H Q, I ) — функции Фойгта [59]. Эффективное сечение усиления, т. е. a(vo), в случае фойгтовой формы линии соответственно равно [c.78]

Определение х(у)—спектральный подход. Более общий способ определения х(у) основан на том, что в лазере с частотнозависимым контуром линии усиления нарастание глубины провала идет одновременно с сужением самого спектра излучения квантового генератора [24]. При этом, если форма контура усиления известна, появляется возможность определить х(у) по интегральным временным ВРЛ-спектрам с одновременным учетом [c.122]

Изменение фазового сдвига Дф(Уа) зависит от формы линия перехода в уснливающей активной среде. Усиление при одпом проходе можио связать с фазовым сдвпгом за проход с помощью соотношений Крамерса — Кронига, как это было Показано в гл. 2, п. 4.10.2. [c.224]

Основные предполоясения А) спектральная ширина им-пульса много меньше ширины линии усиления (см. рис. 3.66, где g (м) — контур линии усиления, Е (со) — огибающая спектра импульса на входе в активный элемент, Е ( ) — то же после прохождения активного элемента), Б) длительность импульса много меньше периода следования импульсов, В) параметры импульса слабо меняются за время двойного прохода резонатора. Предположение (Л) важно при рассмотрении преобразования импульса в активном элементе, а предположение (Б) — при преобразовании импульса в модуляторе. В отсутствие этих предположений гауссова форма импульса, гуляющего внутри резонатора, [c.407]

На рис. 10.11 были показаны провалы в спектре спонтанного излучения. Отдельные линии соответствуют частотам продольных мод. В упрощенном виде условие резонанса соответствует целому числу полуволн, укладывающихся на длине резонатора. В действительности вопрос усложняется характером изменения диэлектрической проницаемости на границах, формой распределения усиления внутри резонатора, наличием свободных носителей, которые вызывают локальные изменения коэффициента преломления, и локальными изменениями темпе-<1атуры. Если не учитывать эти эффекты, легко показать, что расстоя- [c.293]

Резервуары. Резервуары 1 прямоугольно формы (рпс. 153) невыгодны, так как под де ктвнем давления стенки выпучиваются (штриховая линия). При таких формах обязательно введение поперечных перегородок жесткости 2. Большей жесткостью обладают овальные 3, эллиптические 4, 5 II особенно цилиндрические 6 резервуары. При усилении цилиндрических резервуаров наружными ребрами следует учитывать направление деформации стенок. [c.272]

Схема включения индикатора равновесия па электроннолучевой трубке показана на рис. 4-9. К горизонтальным пластинам трубки через усилитель У/ подводится Етапряжеиие / источника питания моста. На вертикальные пластины через трансформатор и усилитель У2 подводится напряжение t/д диагонали моста. Если мост не уравновешен, напряжения U и Оц сдвинуты по фазе и на экране появляется изображение в форме эллипса. Если уравновесить мост по реактивной составляюш,ей, эллипс переходит в прямую наклонную линию при равновесии также и по активной составляющей /д = 0 и прямая линия занимает горизонтальное положение. Таким образом, по изображению на экране можно судить, по какой составляющей — реактивной или активной — необходимо уравновешивать мост. Чувствительность индикатора равновесия зависит от чувствительности электроннолучевой трубки и коэффициента усиления. Последний имеет наибольшее значение лишь на определенной частоте. Эту частоту в существующих приборах можно ступенчато изменять с помощью специального фильтра. Коэффициент усиления усилителей можно регулировать. [c.74]

Кратная фигура , возникающая при целочисленном отношении частот, при синусоидальной форме обоих напряжений имеет вид двух синусоид, медленно движущихся одна относительно другой и временами совпадающих в одну кривую (при точной кратности частот изображение неподвижно). Для опознания кратной фигуры при отношении частот, превышающем 12—15, растягивают осциллог-грамму, оставляя в пределах экрана лишь несколько петель. С этой целью значительно увеличивают коэффициент усиления усилителя осциллографа, к которому приложено напряжение низшей частоты. Целочисленное отношение частот, дающее изображение наиболее простой формы, легко различается от любого дробно-рационального отношений, даже со знаменателем 2 (фиг. 18, а — в). Отличительным признаком кратной фигуры является наличие между двумя соседними пиками не более одной точки пересечения светящихся линий. [c.427]

Изоляция воздушных линий электропередач вначале была целиком заимствована у телеграфных линий. Первоначально это были штыревые, стеклянные или фарфоровые колоколообразные изоляторы. На рубеже 80—90-х годов потребовалось усиление изоляции специальную выемку в штыревых изоляторах заполняли маслом — так возникли фарфоровомасляные изоляторы. Эмпирически была определена их наиболее рациональная конструктивная форма — с длинными и тонкими фарфоровыми юбками типа Дельта (Германия). Этот изолятор мог быть использован для напряжений 60—70 кВ. Но в начале XX в. при строительстве высоковольтных трасс на одно из первых мест снова выдвинулась проблема линейной изоляции. Недостаточная механическая и электрическая прочность штыревых изоляторов ограничивала пропускную способность электропередач. Благоприятный выход нашел в 1906 г. Хьюлетт он разработал конструкцию подвесных фарфоровых изоляторов, что позволило резко увеличить напряжение электропередач. В 1908—1912 гг. с применением подвесных изоляторов были сооружены первые линии на напряжение 110 кВ в США, а позднее и в Германии. Область применения штыревых изоляторов, как правило, стала ограничиваться 60 кВ и ниже. [c.78]

При повороте межпланетного магн. поля (ММП) к югу увеличивается поток энергии солнечного ветра внутрь М. вследствие процессов пересоединения на магнитопаузе (см. Магнитосфера Земли). Эта энергия начинает накапливаться Б хвосте М. в виде кинетич. и тепловой энергий плазмы, магн. энергии крупномасштабных токов, текущих в плазменном слое или вдоль магн, силовых линий между плазменным слоем и авроральной ионосферой. Одновременно (с временной задержкой в 10—20 мин из-за индуктивности системы М,— ионосфера) начинается повышенная, связанная с усилением крупномасштабной магнитосферной конвекции диссипация энергии в авроральной ионосфере в форме джоулева тепла (прямая диссипация, процесс прямого действия). По достижению критич, уровня запасённая в хвосте энергия высвобождается взрывообразным образом (взрывная диссипация, процесс разгрузки). Часть высвобождаемой в процессе разгрузки энергии появляется во внутр. М. в форме кольцевого тока, джоулева разогрева, вторжения авроральных частиц, др. часть в виде образовавшегося в хвосте М. плазмоида (см. ниже) возвращается обратно в солнечный ветер. Оба процесса (прямого действия и разгрузки) дают в среднем одинаковый вклад в энергетику С., однако в индивидуальных С. один из них может преобладать. В период сильных С, диссипация энергии может достигать Вт (в спокойном состоянии М. [c.16]

Классификация газовых разрядов. Среди стационарных самостоятельных разрядов в пост, поле наиб, важные и распространённые—тлеющий и дуговой. Они различаются механизмами катодной эмиссии, обеспечивающей возможность протекания пост, тока, поскольку осн. носителями тока являются электроны. В тлеющем и тёмном (таунсендовском) разрядах катод холодный. Электроны вырываются из него положит, ионами (и фотонами). В дуговом разряде катод разогревается сильным током и происходит термоэлектронная эмиссия. В резко неоднородных полях, усиленных около острий, проводов линий электропередачи, возникает коронный разряд, самостоятельный и слаботочный. Среди быстротечных сильноточных разрядов особенно важен искровой разряд. Он возникает обычно при 1 атм, d> 1—5 см и достаточно высоком напряжении, превышающем напряжение зажигания короны, если поле сильно неоднородное. Искровой пробой газа происходит в результате возникновения и быстрого развития тонкого плазменного какала от одного электрода к другому затем получается как бы короткое замыкание цепи высокопроводящим искровым каналом. Одна из форм искрового разряда—молния. В коронном и искровом разрядах катодная эмиссия особой роли не играет. [c.510]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...