Коэффициент Фабри

Формула (50.4) показывает, что разрешающая способность спектрального аппарата равна произведению порядка спектра т на число световых пучков, интерферирующих в приборе. Число это для дифракционной решетки равно числу штрихов для пластинки Люм-мера—Герке или Фабри—Перо можно условно считать число N равным числу отраженных световых пучков значительной интенсивности (число эффективных лучей), которое тем больше, чем больше коэффициент отражения Я (см. 30). Для интерферометра Майкельсона Л/ = 2 для эшелона Майкельсона N равно числу пластин и т. д. [c.216]

Интерферометр Фабри—Перо. Интерферометр, или эталон Фабри—Перо, является в настоящее время основным прибором в спектроскопии высокой разрешающей силы. Его действие основано на интерференции большого числа лучей, получаемых при многократном отражении световой волны между двумя параллельно расположенными плоскими зеркалами, обладающими частичным пропусканием (рис. 26). В современных интерферометрах, как правило, используют многослойные диэлектрические зеркальные покрытия, которые наносят на подложки из оптического стекла или кварца в вакууме. Они позволяют получать высокие коэффициенты отражения света при малой величине потерь на поглощение. Худшие характеристики имеют покрытия из тонких пленок серебра и алюминия. [c.76]

Рис. 27. Интенсивность света, прошедшего через интерферометр Фабри — Перо в функции фазового сдвига Ф для различных значений коэффициента отражения зеркал г

В идеальном случае, когда потери на поглощение отсутствуют, t= —r и /макс= о- На рис. 27 приведено распределение интенсивности ///макс В функции Ф ДЛЯ различных значений г. С увеличением коэффициента отражения интерференционные кольца становятся более резкими. Выражение (2.47) представляет собой (с точностью до постоянного множителя) аппаратную функцию интерферометра Фабри—Перо. [c.78]

Для изучения спектрального состава лазерного излучения применяется интерферометр Фабри—Перо 15 с расстоянием между зеркалами 15 см. Коэффициент отражения диэлектрических зеркал интерферометра составляет 97%. Фотографирование интерференционной картины осуществляют с помощью камеры 17 типа [c.306]

Рабочее тело помещается в резонатор, который, как уже указывалось, в большинстве случаев представляет собой интерферометр Фабри—Перо с плоскими или сферическими зеркалами. Обычно одно из зеркал имеет коэффициент отражения R , близкий к 100%, — это так называемое глухое зеркало коэффициент отражения R2 второго зеркала колеблется от 75 до 90%. Большой коэффициент отражения второго зеркала дает низкий порог, но при этом имеет место высокая плотность излучения внутри рубина, что приводит к увеличению потерь и уменьшению выходной мощности. При слишком малых чрезмерно поднимается порог генерации. Обычно оптимальный коэффициент отражения подбирается экспериментально. [c.25]

Устройство, основанное на интерференционном эталоне Фабри-Перо, обладает тем преимуществом, что позволяет получать в области спектра от 2 до 15 мкм одинаковые коэффициенты пропускания и отражения [Л. 150]. [c.78]

Интерферометр Фабри — Перо состоит из двух плоских и параллельных друг другу зеркал с коэффициентами отражения по мощности и 2 разделенных промежутком длиной L, заполненным средой с показателем преломления Пг. Рассмотрим плоскую волну с частотой v, падающую на интерферометр в направлении, составляющем угол 0 с нормалью к обоим зеркалам (рис. 4.12). Эта волна схематически изображена на [c.172]

Рис. 4.16. Первые два отражения иа двух границах раздела слоя с высоким коэффициентом преломления. Как и в случае интерферометра Фабри — Перо, здесь таклсе происходят многократные отражения, но на рисунке мы

Интерферометр Фабри —Перо состоит из двух зеркал с одинаковым коэффициентом отражения по мощности R и одинаковыми относительными внутренними потерями по мощности у. Покажите, что максимальное пропускание интерферометра дается выражением I — R — y) l l — R) . Вычислите максимальное пропускание в случае R = 0,9 и у = 0,01 н сравните его с соответствующей величиной для зеркал без потерь. [c.233]

Интерферометр Фабри —Перо, состоящий из двух идентичных зеркал, разделенных воздушным промежутком длиной L, освещается монохроматическим непрерывным светом с перестраиваемой частотой. Из измерения зависимости интенсивности выходного пучка от частоты падающей волны было найдено, что область дисперсии интерферометра равна 3-10 Гц, а его разрешение составляет 60 МГц. Вычислите расстояние между зеркалами L интерферометра, его резкость и коэффициент отражения зеркал. Вычислите также добротность Q резонатора Фабри —Перо на длине волны 0,6 мк.м (оранжевый цвет) и время жизни фотона в резонаторе. [c.233]

Интерферометр Фабри — Перо, состоящий из двух идентичных зеркал, разделенных воздушным промежутком длиной L, освещается от внешнего источника световым импульсом длительностью 1 пс при длине волны X 0,6 мкм. Наблюдаемый па выходе пучок света оказывается состоящим из регулярной последовательности импульсов длительностью 1 пс с интервалом 10 ПС между ни.ми. Энергия импульсов экспоненциально уменьшается со временем с постоянной времени 100 не. Определите длину и добротность резонатора, время жизни фотона в нем, а также коэффициент отражения зеркала. [c.233]

СВЯЗЬ реализуется с помош,ью двух зеркал S и S, обладаюш,их высокой отражательной способностью и расположенных параллельно друг другу, так что они образуют резонатор Фабри— Перо между зеркалами вдоль оси резонатора помещается лазерная среда М (рис. 2.1). В этом случае начинается своего рода лавинный процесс, приводяш,ий к самовозбуждению системы. Этот процесс обусловлен тем, что в соответствии с (2.1) изменение плотности потока фотонов пропорционально уже имеюш,ейся в результате плотности потока фотонов. Затравкой для начала процесса самовозбуждения служит спонтанное излучение, создающее шумовое поле. Вследствие отражения излучения от зеркал и многократного прохождения через активную среду интенсивность этих шумов непрерывно усиливается, так как через зеркало S, коэффициент отражения которого меньше 100 %, проходит лишь часть излучения. [c.50]

Гц, а ширина линии лазерных переходов в различных активных средах лежит в пределах от Асо/2я 10 Гц (в газах при низком давлении) до Асо/2я 10 —10 Гц (в красителях и твердых телах), то возможен и такой случай, когда в зависимости от типа лазера в лазерном резонаторе может усиливаться лишь малое число аксиальных мод но в других случаях число усиливающихся мод может достигать и нескольких десятков тысяч. При многих применениях бывает необходимо работать лишь с определенным, по возможности малым числом мод или даже с одной-единственной модой. Для поперечных мод это достигается сравнительно просто благодаря различиям в дифракционных потерях. Например, в резонаторе можно поместить дополнительную диафрагму, чем создается большое возрастание дифракционных потерь высших поперечных мод. Селекцию-отдельных аксиальных мод можно выполнить с помощью, например, такого селектора частоты, каким является дополнительный эталон Фабри—Перо. Напротив, для генерации ультракоротких световых импульсов следует всемерно увеличивать число> аксиальных собственных колебаний. Это требует применения материалов, обладающих возможно более широким спектральным контуром усиления, поскольку в этом случае можно избежать подавления аксиальных мод, обусловленного спектральной зависимостью коэффициента усиления. [c.57]

Здесь Ть Тг, i i, — коэффициенты пропускания и отражения обоих зеркал, L — оптическая длина резонатора. Для коэффициента пропускания резонатора Фабри—Перо получим из (2.37) [c.60]

Рис. 2.5. Коэффициент пропускания резонатора Фабри—Перо.

Ширина полосы Аш при этом, согласно (2.40), определяется равенством А(о= ( /d) [ (1 —Rfp)Rf ], где Rfp — коэффициент отражения, а d — толщина базы эталона Фабри—Перо. Осуществляя для перехода к временному описанию обратное пре- [c.156]

При таком методе существенна точность, с которой можно определить и 2, и поэтому величины d и d2 долл ны превышать несколько десятков сантиметров. Отметим, что при таком методе все потери объединены в один параметр R. Разница между действительным коэффициентом отражения зеркал и величиной R может также служить источником ошибок, и ее необходимо учитывать, если требуется определить усиление с заданной точностью. Тем не менее применение активного резонатора Фабри—Перо расширяет возможности измерения малых усилений. [c.250]

Мы упоминаем о сферическом интерферометре, так как он послужил прототипом современного резонатора для газового лазера. Вопрос о внедрении радиофизических понятий в оптику представляет несомненный интерес. Л.М. Прохоров, по-видимому. первым указал, что интерферометр Фабри —Перо является евоеобразны.м резонатором высокой добротности для оптического диапазона. Первый газовый лазер, осуществленный и 1961 г. Джаваном и др., представлял газоразрядную трубку с неон-ге-лиевой смесью, помещенную внутрь интерферометра с плоскими зеркалами с очень высоким коэффициенто.м отражения [c.252]

При исследовании строения спектральных линий с помощью эталона Фабри и Перо пользуются фотографической регистрацией интерференционной картины. Во избежание заметного влияния изменения температуры эталона на интерференционную картину в течение экспозиции кольца изготовляют из материала с малыми коэффициентами термического удлинения. Для эталонов, толщина колец которых не превьшлает 100 мм, параллельность зеркал удобно регулировать с помощью соответствующих пружин и винтов. Для эталонов длиной свыше 100 мм лучшие результаты дает иная конструкция регулировки (рис. 16). [c.32]

Если оптическая толщина слоя Пн1н равна Яо/4, то нетрудно видеть, что оба отраженных пучка на рис. 4.16 сложатся в одной и той же фазе. Этот результат будет справедлив также для всех многократных отражений между двумя границами раздела на рис. 4.16, как и в случае интерферометра Фабри — Перо. Следовательно, если нанесено достаточное число четвертьволновых слоев с попеременно низким и высоким показателем преломления, то полная отражательная способность вследствие всех многочисленных отражений может достигать весьма больших значений. Если многослойное покрытие начинается и заканчивается слоями с высоким показателем преломления, так что число слоев / нечетно, то результирующий коэффициент отражения по мощности (при Я = Яо) запишется в виде [c.181]

РИС. 8.6. Зависимость коэффициента пропускания электрооптического модулятора Фабри — Перо от приложенного напряжения. Модулятор смещен в рабочую точку, расположенную на полувысоте максимума пропускания. Небольшое приложеииое синусоидальное напряжение приводит к модуляции иитеисивности на выходе относительно точки смещения. [c.312]

Если падающий световой пучок является монохроматическим, то интенсивность прошедшего пучка зависит от величины ф, которая, как следует из (8.2.6), является электрически перестраиваемой. Кроме того, если резонатор Фабри — Перо смещен таким образом, что коэффициент его пропускания в отсутствие модулирующего напряжения равен 50%, то интенсивность прошедшего излучения будет сильно модулироваться относительно малыми модулирующими напряжениями. Это иллюстрируется на рис. 8.6. Большая глубина модуляции обусловлена резким пиком пропускания, разумеется, при условии, что резанатор имеет высокую добротность. Действительно, в соответствии с выражением (8.2.3) наклон кривой пропускания в точке, расположенной на ее полувысоте, запишется в виде [c.312]

В предельном случае, когда коэффициент отражения переднего зеркала равен нулю (R = 0), мы имеем Ф = —2ф, т. е. фазовый сдвиг совпадает с полным оптическим фазовым сдвигом светового пучка, прощедшего через резонатор в прямом и обратном направлениях. Если коэффициент отражения больше нуля (R > 0), то в асимметричном резонаторе Фабри — Перо фазовый сдвиг Ф существенно возрастает из-за многократных отражений (см. рис. 8.7). [c.314]

В экспериментах [66—68] по генерации и компрессии фемтосекундных импульсов использовался интерферометр Жира — Турнуа [26]., Он представляет собой модификацию плоскопараллельного интерферометра Фабри — Перо коэс ициент отражения переднего широкополосного зеркала r( o)=/--коэффициента передачи равен единице, а дисперсионные свойства его легко изменять, меняя угол у падения излучения. При этом время двойного прохода импульса [c.56]

Существуют несколько вариантов интерферометрических устройств вывода излучения генерации, в том числе устройства на основе интерферометров Фабри—Перо и Майкельсона. Достоинство таких устройств состоит в возможности регулирования коэффициента пропускания (что обеспечивает достижение максимальной выходной мощности) без нарушения вакуума, неизбежного при смене оптических элементов. Однако интерферометрическим устройствам вывода свойственны и определенные недостатки сложность юстировки, регулирования, а также возможность повреждения их элементов мощным излучением накачки. Были предложены и осуществлены несколько подходов к созданию резонаторов F/jR-лазеров и устройств вывода энергии, в том числе неустойчивые резонаторы и беззеркальные резонаторы с продольно распределенной по длине резонатора обратной связью. [c.141]

Как указывалось выше, в фоторефрактивных средах могут быть достигнуты очень высокие коэффициенты усиления, поэтому при использовании четырехволнового взаимодействия режим генерации в них может быть достигнут и в открытых (однозеркальных или полулинейных) резонаторах (рис. 6.7, б). Так же как и двухзеркальная схема резонатора Фабри—Перо, данная геометрия может рассматриваться как самонакачивающееся (или пассивное) ОВФ-зеркало. Экспериментально режим генерации в такой геометрии как при накачке одним, так и двумя пучками исследовался на примере ВаТгОз [6.38, 6.39, 6.49]. [c.122]

Резонаторное устройство состоит из двух зеркал, расположенных у торцов стержня перпендикулярно его оси, отстоящих друг от друга на величину (10 4-10 ) Я,. Эта система представляет собой многолучевой интерферометр, в котором световые лучи, распространяющиеся вдоль оси резонатора, многократно отражаются зеркалами. После каждого отражения они проходят через активную среду и усиливаются за счет индуцированного изл>чения возбужденных атомов. Одно из зеркал выполняется частично пропускающим (Коэффициент пропускания I—5%) и служиг для вывода генерированпого сишала из резонатора. Резонаторная система выполняется в виде сферического эталона ФабрИ Перо (см. гл. Ill, п. 2), в ко7 ором два одинаковых вогнутых сферических зеркала расположен-ы на расстоянии, равном радиусу кривизны зеркал. Особенность конфокальной системы заключается в более низком уровне дифракционных потерь, а также в возможности менее точной обработки зеркальных поверхностей 159]. Часто в качестве резонатора используют торцы кристалла, нанося на них отражающие слои, при этом наилучшие результаты дают многослойные диэлектрические покрытия. [c.80]

Синхронизация мод лазера на АИГ Nd исследовалась Куи-зенгой и Сигманом, экспериментально подтвердившими многие выводы теории, данной в разд. 4.2 [4.6]. Для синхронизации мод лазера на АИГ Nd ими использовался электрооптический фазовый модулятор на кристалле LiNbOs с частотой модуляции 264 МГц. Ширина спектра излучения Av определялась с помощью интерферометра Фабри—Перо. Для измерения длительности импульсов Xl использовался быстродействующий фотодиод. Длительность более коротких импульсов определялась корреляционным методом на основе измерения второй гармоники (см. гл. 3). В зависимости от глубины модуляции Ьрм наблюдались импульсы длительностью от 40 до 200 пс при средней выходной мощности 300 мВт. Без принятия дополнительных мер кристалл модулятора выполнял роль эталона Фабри— Перо, ограничивавшего ширину спектра излучения лазера. Для сокращения длительности импульсов необходимо исключить селекцию мод модулятором, устранив мешающие отражения (для этого можно, например, скосить входные окна модулятора под углом Брюстера к оптической оси резонатора). Можно также наклонить модулятор на достаточно большой угол, устранив таким образом перекрытие падающего и отраженного пучков. Измерялась зависимость ширины спектра излучения и длительности импульсов от коэффициента глубины модуляции 8рм. Результаты измерений представлены на рис. 4.6. Проведенные через экспериментальные точки прямые подтверждают предска-10 [c.147]

Смотреть страницы где упоминается термин Коэффициент Фабри : [c.244] [c.248] [c.254] [c.324] [c.326] [c.278] [c.55] [c.259] [c.161] [c.311] [c.314] [c.333] [c.339] [c.110] [c.257] [c.93] [c.38] [c.183] [c.191] [c.202] [c.249] [c.313]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...