РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЛАЗЕРНЫХ ПУЧКОВ

РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЛАЗЕРНЫХ ПУЧКОВ [c.31]

Основная цель данной книги — показать, как происходит распространение лазерных пучков и каким образом можно управлять ими. На рис. 2.1 схематически изображен типичный лазер с двумя зеркалами и генерируемый им пучок излучения. В отличие от бесконечных плоских волн, рассмотренных нами в гл. 1, генерируемый лазером пучок ограничен в поперечном направлении и уширяется по мере распространения в направлении z. Понимание законов распространения таких пучков чрезвычайно важно для всех, кто имеет дело с исследованием или применением лазеров. Несмотря на то что этот вопрос рассматривался во многих учебниках, мы включили его в нашу книгу для полноты изложения и как справочный материал для дальнейшего использования. [c.31]

Лазерный пучок представляет собой когерентное электромагнитное излучение. Поэтому его распространение должно определяться уравнениями Максвелла. Векторы поля В и Н, которые описывают распространение лазерного пучка, удовлетворяют векторным волновым уравнениям (1.4.7) и (1.4.8). Для пучков с малой угловой расходимостью и сред, показатель преломления которых слабо изменяется в поперечном направлении, векторное волновое уравнение ср датся к скалярному [1]. Действительно, из (1.4.7) и (1.4.8) можно получить скалярное волновое уравнение, если предположить, что относительное изменение диэлектрической е и магнитной /х проницаемостей мало в масштабе длины волны излучения. В этом случае волновое уравнение (1.4.7) или (1.4.8) принимает вид [c.31]

Распространение лазерных пучков 37 [c.37]

Распространение лазерных пучков [c.39]

Распространение лазерных пучков 41 [c.41]

Распространение лазерных пучков 53 [c.53]

Распространение лазерных пучков 59 [c.59]

Особенность лазерного излучения, заключающаяся в его рекордно высоких параметрах (монохроматичность, направленность, когерентность, яркость), обеспечивает создание в атмосфере условий для возникновения многих нелинейных эффектов вдоль дистанции распространения лазерного пучка [46]. [c.8]

Среди нелинейных эффектов теплового самовоздействия самый низкий порог по мощности имеют эффекты стационарного самовоздействия, поэтому их влияние на распространение лазерных пучков в незамутненной атмосфере является наиболее сильным. Характер проявления нелинейных искажений лазерных пучков, существенно зависит от режима источников излучения, геометрии пучков, метеорологических условий на атмосферной трассе. Выбор оптимальных условий распространения, применение программного и адаптивного управления параметрами пучка способны существенно улучшить качество передачи лазерной энергии в атмосфере. [c.60]

Если направление распространения лазерного пучка не совпадает с направлением средней скорости ветра, то распределение [c.83]

Распространение лазерных пучков на трассах, содержащих водный аэрозоль, в условиях регулярных режимов испарения капель [c.105]

В практически важных задачах распространения лазерного пучка на сложных трассах типа подоблачный слой — облако, просветленная зона — непросветленный слой канала пучка и т. п. удается построить приближенные соотношения для эффективной интенсивности пучка. Такая возможность реализуется для случая, [c.107]

Указанные данные получены для коротких лазерных импульсов, когда пондеромоторным ускорением электронов можно пренебречь. Как подробно обсуждалось в п. 7.4, в случае длинных лазерных импульсов пондеромоторная сила существенно искажает угловое распределение электронов, приводя к аксиально симметричному распределению в плоскости, перпендикулярной направлению распространения лазерного пучка. Такое искажение рассматривалось в работе [7.26 [c.175]

Иногда возникает усиление в направлении, перпендикулярном направ лению распространения лазерного пучка. Это может быть объяснено свой ствами полиномов Лежандра с большими индексами. Например, в одном из ранних экспериментов [7.27] угловое распределение электронов в первом надпороговом максимуме при ионизации ксенона излучением с длиной волны 532 нм имело резкий максимум в направлении поляризации поля. [c.176]

Уравнение (16.6) практически во всех случаях хорошо описывает распространение лазерных пучков. [c.139]

При распространении лазерных пучков в турбулентной атмосфере происходит их уширение и, следовательно, уменьшение интенсивности поля излучения в приосевой области. Если пучок перехватывается приемной апертурой не полностью, это приводит к снижению уровня принимаемых сигналов, которое можно интерпретировать как кажущееся понижение прозрачности атмосферы, связанное с турбулентностью. [c.42]

Крупномасштабные пространственные неоднородности диэлектрической проницаемости воздуха, сравнимые с поперечным размером пучка или превышающие его, приводят к случайным блужданиям пучка как целого. Изучение этого эффекта имеет большое практическое значение, так как точность и надежность работы оптических систем во многом определяются вызываемыми турбулентностью флуктуациями направления распространения лазерных пучков. [c.147]

П. к. лазерного пучка определяет статистич. связь между значениями поля не в произвольных точках пространства, а в разных точках поперечного сечения пучка. Вдоль направления распространения лазерного пучка статистич, связь определяется временной когерентностью излучения. Спонтанные шумы, возбуждение многих поперечных мод приводят к тому, что поперечная пространственная структура лазерных пучков становится случайной, а их поле излучения оказывается не полностью когерентным в пространстве. Вместе с тем масштаб поперечных корреляций лазерного излучения (поперечный радиус когерентности, радиус корреляции) значительно превосходит соответствующий масштаб аелазерных источников излучения. По величине отношения значений радиуса корреляции к радиусу пучка лазерного излучения различают два предельных случая излучения многомодового по поперечным индексам и одвомодо-вого. [c.152]

Рвенроетранение еветовых воля в случайно неоднородных средах. Это направление С. о. обычно выделяют в самостоят. раздел. Пространственная и временная когерентность лазерных пучков при распространении в случайно неоднородных и турбулентных средах ухудшается. Прошедшие через такие среды лазерные пучки содержат информацию о свойствах самой неоднородной среды. В связи с этим лазерное излучение широко применяется для зондирования турбулентных и рассеивающих сред. Разработаны спец, методы описания распространения лазерных пучков в таких средах. Изучение влияния турбулентной атмосферы на распространение световых пучков весьма важно также для оптической связи и оптической локации. [c.665]

Задачи о распространении лазерных пучков на трассах, содержащих слои аэрозоля и, в частности, водного аэрозоля (облака, туман, влажная дымка), относятся к числу тех задач атмосферной нелинейной оптики, в которых ярко выражена неаддитивность влияния различных факторов (просветление, нелинейная рефракция, дифракция) на ход процесса. [c.105]

Возникновение температурных возмущений среды в окрестности поглощающих излучение частиц пылевой дымки приводит к изменению условий распространения лазерного пучка, которое заключается в ослаблении его интенсивности и самоуширении за счет эффектов ореольного рассеяния и самодефокусировки. С точки зрения эффективности теплового самовоздействия излучения наиболее интересны случаи значительных энерговкладов в среду— (4.49), [c.139]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...