Устойчивые резонаторы , 4.1.3. Плоский резонатор

Механизм конкуренции поперечных мод устойчивых и плоских резонаторов сходен с механизмом конкуренции аксиальных и здесь основной причиной многомодовой генерации является вызванная полями отдельных генерирующих мод неравномерность распределения инверсной населенности (однако уже не вдоль длины, а по сечению). Роль фигурирующей в теории конкуренции аксиальных мод недостачи коэффициента усиления (по сравнению с его значением в центре линии), зависящей только от аксиального индекса, теперь берут на себя связанные с поперечным индексом дифракционные потери. [c.183]

Интересно, что форма распределения усиления по сечению не играла в наших выкладках ни малейшей роли. Причину понять несложно в неустойчивых резонаторах излучение растекается из центрального участка сечения, поэтому генерация начинается тогда, когда именно на этом участке усиление достигает определенного значения. Отметим еще, что поле излучения основной моды здесь распределено по сечению резонатора более или менее равномерно — нет тех объемов среды, которые в случае устойчивых и плоских резонаторов не были заполнены излучением одномодовой генерации, а потому содержали избыточное число возбужденных атомов и служили зародышами для возникновения генерации на других модах. [c.188]

Резонатор состоит из двух плоских зеркал и положительной линзы, помещенной между ними. Если фокусное расстояние линзы /, а ее расстояние до обоих зеркал соответственно Li и Lz, то каковы будут размеры пятен в месте расположения линзы и зеркал Запишите также условия устойчивости резонатора. [c.234]

Таким образом, мы научились сводить любые интересующие нас резонаторы к резонаторам с положительным iV и с заранее выбранным знаком Gi или G2. Что же касается резонаторов с положительным 7V (а, следовательно, и то они всегда могут быть приведены к наиболее подробно рассмотренным в литературе двухзеркальным. Для этого необязательно было даже вводить безразмерные координаты прямо из (2.8) вытекает следующий простейший рецепт достаточно, сохранив размеры зеркал, установить их на расстоянии L = В друг от друга и придать им радиусы кривизны Ri = LI(I - А) и R2 = LI 1 - D). Кстати, воспользовавшись тем смыслом, который здесь приобрел элемент лучевой матрицы В, можно переписать условие устойчивости в следующей примечательной форме перейдя от неравенства О < AD < 1 к эквивалентному неравенству -1 < ВС < О, или 1/ВС < -1, и подставив сюда В = L и С = -1/F (см. 1.1 F — фокусное расстояние оптической системы, заключенной между плоскими зеркалами эквивалентного резонатора на рис. 2.5), получим F > L. При такой записи связь критерия устойчивости со свойствами резонатора как оптической системы выглядит особенно наглядно. [c.79]

Так происходит вплоть до того момента, который изображен на рис. 2.1 б, В дальнейшем, несмотря на продолжающееся ослабление фокусировки за счет кривизны зеркал, размеры сечения пучка перестают расти, и дифракционная расходимость почти не изменяется. Этому можно дать единственное объяснение добавляется какой-то новый фактор, противодействующий расширению пучка. Таким фактором здесь является краевая дифракция. По мере последующего приближения резонатора к плоскому поле на краю зеркал несколько возрастает, с ним растет и роль краевой дифракции. Наконец, в плоском резонаторе краевая дифракция остается единственной причиной того, что пучок не выбегает из системы и имеет не такие уж большие потери. Придерживаясь терминологии Вайнштейна, можно сказать, что поле в плоском резонаторе фиксируется не каустикой, как в устойчивых резонаторах, а краями зеркал (см. 2.4, а также [16], 2.2). [c.91]

На этом мы рассмотрение пространственной структуры мод устойчивых резонаторов заканчиваем. Принятая классификация мод и ситуация с поляризацией их излучения у устойчивых и плоских резонаторов одинаковы, что позволяет нам обсудить эти вопросы после рассмотрения [c.91]

У твердотельных лазеров число Френеля ( 2.2), как правило, не слишком мало, и устойчивые резонаторы применяются для них сравнительно редко (причины этого будут ясны из 3.3, 4.1). При плоских резонаторах наличие слабо наклоненных по отношению к оси поверхностей раздела при- [c.136]

В настоящем параграфе мы коснемся взаимосвязи между свойствами резонатора и энергетическими характеристиками лазерного излучения. При разумном выборе геометрии активного объема и конфигурации резонатора излучение генерации должно заполнить практически весь объем среды. Тогда останется, главным образом, правильно подобрать величину потерь на излучение которыми называется, в случае плоских и устойчивых резонаторов с полупрозрачным выходным зеркалом, коэффициент пропускания последнего 1 - R При неустойчивых резонаторах из непрозрачных зеркал аналогичную роль играет параметр 1 l/Af , где М — коэффициент увеличения резонатора. [c.188]

Устойчивые резонаторы при условии хорошего заполнения активной среды излучением многомодовой генерации не отличаются, с точки зрения эффективности преобразования энергии, от плоских. В остальных случаях расчеты лазеров с устойчивыми резонаторами существенно усложняются относительно простая методика оценок эффективности для режима генерации на низшей поперечной моде изложена в [30]. [c.194]

Таким образом, для всех подобных схем оказывается возможным матричное описание. Однако нередко оно вовсе и необязательно. Дело в том, что те же призмы и дифракционные решетки размещают почти всегда в резонаторах, эквивалентных плоскому (именно такие и изображены на рис. 4.9) плоские резонаторы обладают более высокой, чем устойчивые, чувствительностью по отношению к малым разъюстировкам, что обеспечивает лучшую спектральную селективность. Анализировать же резонаторы, эквивалентные плоским, удобнее всего с помощью изложенного в предыдущем параграфе метода эффективной длины. [c.227]

Резонаторы. Резонатор является элементом, во многом определяющим характеристики излучения лазера. Поэтому исследование открытых резонаторов, выбор их параметров для конкретного лазера является одной из узловых задач разработки и конструирования лазеров любого типа. Собственно задачи расчета пустых резонаторов (определение собственных типов колебаний и собственных частот) как в устойчивой, так и неустойчивой областях изучены довольно хорошо. За исключением нескольких случаев аналитического решения (резонаторы с бесконечными плоскими зеркалами, конфокальные устойчивые резонаторы) задачи расчета резонаторов решаются только приближенно численными [c.85]

Разъюстировка резонаторов с аберрациями второго порядка (устойчивые резонаторы). Рассмотрим совокупное действие аберраций первого и второго порядка на характеристики лазера, используя модель устойчивого резонатора с плоскими зер- [c.76]

В мощных лазерах, имеющих большие объемы активной среды, число Френеля резонатора и расходимость излучения лазеров (как с устойчивыми резонаторами, так и с плоским) велики (для устойчивого резонатора вследствие многомодового характера излучения, для плоского — в силу деформаций его мод аберрациями). Наиболее ценной особенностью неустойчивых резонаторов является возможность достижения расходимости излучения, близкой к дифракционной, даже при весьма больших объемах активной среды и значительной величине чисел Френеля резонатора. [c.83]

С учетом этих обстоятельств вполне понятной становится приведенная на рис. 2.29 экспериментальная зависимость энергии излучения лазера с пластинчатым активным элементом от мощности накачки (свободная генерация, импульсно-периодический режим, энергия накачки фиксирована, частота следования импульсов переменна) [91]. Активный элемент, представляющий при этом бифокальную цилиндрическую линзу (см. п. 1.3), симметрично располагался между плоскими зеркалами резонатора. По мере увеличения силы термических линз для X- и у-поляризаций в область неустойчивости попадают эквивалентные резонаторы вначале для одной у), а затем и другой (л ) собственной поляризации кривые 4 и 5, соответствующие значениям компоненты А лучевой матрицы эквивалентных резонаторов для собственных поляризаций, выходят за границы области устойчивости (благодаря симметрии резонатора здесь A=jD)- Этим изменениям конфигурации резонатора отвечает и характер поляризации генерируемого излучения в интервале накачек между точками а и 6 излучение линейно поляризовано в х направлении. [c.96]

Еще один способ приближенной оценки потерь устойчивых резонаторов, основанный на применении теории возмущений, будет изложен в следующем параграфе. Укажем еще, что некоторые полезные сведения о свойствах разъюстированных устойчивых резонаторов можно найти в [100], 8.3, и перейдем к плоским резонаторам. [c.139]

Об универсальности этих формул убедительно говорит то обстоятельство, что они оказываются в равной мере пригодными для близких к плоским как устойчивых, так и неустойчивых резонаторов. Рассчитаем, например, с помощью (3.5) угловую расходимость излучения моды с пятнами диаметра Ф на зеркалах идеального симметричного устойчивого резонатора, имеющих радиусы кривизны R> L. Стрелка прогиба каждого зеркала в области пятна составляет Ф /(8 ), общая вариащш длины AL l AR), if о j flRL. Поскольку углы наклонов лучей, следующих от одного края резонатора к другому и обратно, здесь изменяются в пределах от О до и от О до — 0 соответственно (рис. 3.75), полная расходимость кр = 2 ро 2Ф /2RL. Нетрудно убедиться в том, что к тому же приводит и строгая формула (2.23) для дифракщюнной компоненты расходимости (при R > L геометрической можно пренебречь). [c.157]

Начальная стадия процесса установления колебаний в резонаторах с малыми дифракционными потерями. Метод итераций. Рассмотрим процесс разгорания генерации из спонтанного затравочного излучения при наличии внутри устойчивого или плоского резонатора возбужденной равномерно по объему усиливающей среды. Ограничимся начальной стадией процесса, когда интенсивность усиленного излучения еще столь мала, что не оказьюает существенного влияния на величину, а с ней и на характер распределения коэффициента усиления. [c.168]

При характерных параметрах устойчивых и плоских резонаторов для выделения основной моды требуется сравнительно много времени. Так, у плоского резонатора длиной 50 см из круглых зеркал диаметром 8 мм По оказьюается близким к 400, и to составляет более 10" с, что замет-но превышает длительности пичков в режиме свободной генерации (см. начало 3.1) и импульсов в режиме модулированной добротности (учет непрерьшною поступления спонтанного излучения может лишь увеличить о) Это означает, что в указанных режимах такой резонатор не может обеспечить генерации на одной основной моде. [c.170]

Поэтому в широкоапертурных лазерах с допустимой величиной потерь порядка 20 % и более уже вполне могут использоваться двухзеркальные неустойчивые резонаторы. Переход к неустойчивым резонаторам усложняет выбор величины потерь на излучение. Ведь при выводе излучения через полупрозрачное выходное зеркало, что типично для устойчивых и плоских резонаторов, варьирование коэффициента пропускания зеркала (а с ним и потерь) вызывает лишь незначительные изменения структуры генерируемого излучения за счет явлений насыщения усиления (напомним, что модовая структура резонатора с фиксировашым распределением усиления по сечению от коэффициента отражения зеркал не зависит). Отсюда следует, что данный коэффициент может выбираться исходя только из изложенных в 3.4 соображений, касающихся энергетических характеристик. В случае же неустойчивых резонаторов с обычным для них дифракционным выводом для варьирования потерь нужно изменять конфигурацию резонатора, что оказьшает на структуру поля влияние, пренебречь которым уже нельзя. [c.206]

Сферой применения этой схемы являются лазеры с умеренным числом Френеля и одновременно значительным усилением в среде, которое делает достижение одномодовой генерапии с помощью устойчивых или плоских резонаторов невозможным ( 3.3). Насколько важно на практике определенное сглаживание распределения интенсивности за счет селекции (некоторые данные об этом приведены в [32]), пока неясно однако и цена, которой достигается данный эффект, здесь ничтожна. [c.220]

Для лазеров с небольшими поперечными размерами активных элементов (кювет со средой) используются устойчивые или плоские резонаторы, все сечение которых перекрьюается управляющими элементами. Среди последних по естественным причинам стремятся выбирать такие, которые вносят наименьшие искажения в проходящие через них (или отражающиеся от них) световые пучки и имеют пропускание (отражение), хотя и изменяющееся с длиной волны или во времени, но одинаковое на всем сечении. [c.225]

На участках резонатора, граничащих с плоскими зеркалами, ось резонатора совпадает с нормалями к этим зеркалам (напомним, что в устойчивых резонаторах зеркала являются экви-фазными поверхностями). Поэтому в том случае, когда излучение выводится из резонатора через неподвижное плоское зеркало, девиации оси лазерного излучения при разъюстировке второго зеркала в отличие от разъюстированного плоского резонатора не происходит [см. формулу (2.5)]. [c.78]

Сопоставим рассмотренную схему (см. рис. 3.19, в) со значительно более простой схемой устойчивого резонатора с плоским выходным зеркалом. Одна и та же величина спада энергии. Ен (а)/ н(0) в случае равных диаметров апертурной диафрагмы достигается при равной величине уа для обеих этих схем. В выражение же для уа (3.2) в случае устойчивого резонатора вместо расстояния от диафрагмы до призмы входит фокусное расстояние линзы или сферического зеркала (см. п. 2.1) так, что указанное равенство эквивалентно условию f = /эф. Величина 1эф определяется лишь конструктивными соображениями и обычно делается минимально возможной например, в лазере, характеристики которого приведены на рис. 3.21, /эф = 170 мм. Введение в резонатор для достижения той же степени компенсации клиноподобных деформаций столь короткофокусной линзы приведет к значительному увеличению расходимости излучения [см. формулу (2.8)] при очень малых 1эф 1/4 равенство F = /эф вообще недостижимо, так как резонатор выйдет за границу устойчивости. [c.150]

Плоский резонатор. Моды плоского резонатора, описываемые суперпозицией синусоид, занимают больший объем, не ограничиваются каустиками, имеют более высокие дифракционные потери, а их расходимость существенно меньше, чем в устойчивых резонаторах. Действительно, при весьма тщательной юстировке резонатора и устранении оптических искажений угловая расходимость излучения лазеров с плоским резонатором может незначительно отличаться от дифракционного предела при больишх числах Френеля (Л/ф 100) [51. [c.140]

Наибольшее распространение среди устойчивых резонаторов получил так называемый полуконфокальный резонатор, у которого одно зеркало плоское (/ 2 = оо), а второе имеет радиус R = 2Lp, т. е. его фокус лежит на плоском зеркале. Для этого резонатора X Xi = /2. Нетрудно видеть, что полуконфокальный резонатор (точки D на рис. 1.10) представляет собой половину симметричного конфокального резонатора, состоящего из двух одинаковых, отстоящих на расстоянии 2Lp друг от друга зеркал с радиусами кривизны R = R2 = 2Lp. Основное удобство полуконфокального резонатора, определяющее его широкую распространенность, заключается в возможности использования для вывода излучения плоских окон из частично прозрачных материалов, а также в параллельности выходящего пучка. В случае использования металлических зеркал излучение можно выводить через одно или систему отверстий в одном из них. [c.44]

Чтобы понять характер изменений модовой структуры под влиянием краевых эффектов, лучше всего проследить за поведением какого-либо конкретного типа колебаний по мере приближения устойчивого резонатора к плоскому. Этот анализ может быть выполнен методом Вайнштейна, сущность которого станет ясна из следующего параграфа желающих подробнее ознакомиться с математической стороной проблемы мы отошлем к [124], сами же только обрисуем качественную карти ну явлений. Сделаем это на примере полностью симметричного резонатора, состоящего из зеркал с Ri = R2 > L и с однаковыми поперечными размерами. Данные размеры и расстояние между зеркалами L будем считать фиксированными начальную кривизну зеркал выберем такой большой, чтобы ширина каустики интересующего нас типа колебаний значительно уступала ширине зеркал (рис. 2.1 а). [c.90]

Резонаторы из плоских прямоугольных и круглых зеркал. После нахождения модовой структуры полосовых резонаторов перейти к случаю прямоугольных зеркал совсем несложно. Переменные в соответствующем интегральном уравнении разделяются, поэтому, как в случае эрмитовых пучков устойчивых резонаторов ( 2.3), двумерные распределения амплитуды могут быть представлены в виде произведоний двух одномерных. Собственные значения подчиняются тому же правилу. Итак, при размерах зеркал 2аХ2Ь имеем [c.105]

Обозначения мод и поляризация их излучения. Общий характер расположения пятен (максимумов двумерных распределений интенсивности по сечению) у мод устойчивых и плоских (а также им эквивалентных) резонаторов одинаков, одинакова и система обозначений этих мод. Как правило, моды с поперечными индексами т, п и аксиальным q обозначаются ТЕМ , что берет начало от английского термина Transversal Ele tromagneti Mode. Если речь идет только о поперечной структуре, то индекс q опускается так, ТЕМоо — низшая мода с наименьшей расходимостью излучения и потерями. [c.108]

К тому времени уже стало известно, что переход от устойчивых резонаторов к плоским сопровождается не только возрастанием объемов низших мод, но и увеличением разностей дифракционных потерь и то и другое способствует достижению генерации на небольшом числе низших поперечных мод ( 3.3). Результаты немногочисленных расчетных работ (например, [165]) свидетельствовали также о том, что при переходе через границу устойчивости и углубле и в область неустойчивости потери низшей моды продолжают расти это позволяло надеяться, что потери других [c.111]

Несмотря на это, различия между модовыми структурами резонаторов с малыми и с большими дифракционными потерями оказываются огромными и носят принвдпиальный характер. Причины достаточно очевидны. Ведь в том же плоском резонаторе коэффициент отражения от края близок к единице, и две следующие навстречу друг другу волноводные волны на всем сечении резонатора имеют почти равные амплитуды. В результате интерференции двух волн одинаковой интенсивности и образуется характерное знакопеременное распределение амплитуды по сечению. То же самое имеет место и в устойчивых резонаторах, только там бегущая от оси волноводная волна отражается не от края зеркала, а от каустики (благодаря постепенному изменению направления распространения входящих в нее световых пучков при попеременном отражении от вогнутых зеркал). [c.127]

Предварительным условием такого совпадения является сходство структуры у волн, следующих через невозмущенный разонатор в противоположных направлениях. Это условие выполняется с удовлетворительной точностью в резонаторах с малыми дифракционными потерями, а именно устойчивых и лежащих на границе области устойчивости . В случае устойчивых резонаторов поверхности разделов должны пролегать вдоль общих для всего семейства пучков опорных поверхностей (рис. 2.9) при плоских или эквивалентных им резонаторах - вдоль эквифазных поверхностей плоских или сферических волн решения в геометрическом приближении (рис. 3.1). [c.134]

В случае плоских или им эквивалентных резонаторов поле, как следует из материалов 2.4, удерживается внутри резонатора благодаря эффекту дифракщюнного отражения от краев апертурных диафрагм или зеркал. Из-за этого последние в плоских резонаторах играют более важную роль, чем в устойчивых, не только предопределяя величины потерь, но и задавая масштабы для распределений полей низших мод. [c.139]

Из формул (3.2) следует, что чувствительность к возмущениям у распределений полей устойчивых резонаторов из зеркал сравнительно небольшой кривизны быстро убывает, при прочих равных условиях, по мере увеличения последней. Действительно, при этом величина ar os fgig2 возрастает вместе с ней растут все разности собственных значений близких по классификации мод. Поэтому распределения полей устойчивых резонаторов, заметно отличающихся от плоских (и концентрических), сравнительно мало подвержены влиянию внутрирезонаторных аберраций. К этому добавим, что большая расходимость излучения лазеров с устойчивыми резонаторами значительного сечения обычно вызывается не влиянием аберраций, а возбуждением мед высокого порядка (см. следующий параграф). Наконец, если еще принять во внимание, что играющие, как правило, наибольшую роль волновые аберрации первого порядка (оптический клин) и второго ( линзовость среды) легко учитываются прямо на этапе составления матрицы резонатора, то в дальнейший анализ деформаций отдельных мод можно уже не вдаваться. [c.151]

Высокая чувствительность пшрокоапертурных плоских резонаторов к светорассеянию может быть истолкована примерно в том же ключе, что и чувствительность к малым крупномасштабным аберрациям. Мы уже упоминали о том, что такие резонаторы имеют совсем малые, по сравнению с устойчивыми, разности собственных значений, а с ними и частот. В результате наличие даже слабой связи (за счет светорассеяния) одновременно между множеством мод с близкими частотами приводит к их объединению в комплексы с единой частотой. Такие комплексы, порой действительно состоящие из огромного числа мод идеального резонатора со случайно распределенными амплитудами и фазами, и представляют собой моды резонатора со светорассеянием (экспериментально их существование было показано автором и Седовым в [64]). [c.165]

Что касается самой затравки , то можно считать, что в случае плоских и устойчивых резонаторов значительного объема, обычно имеющих большое шсло сравнительно добротных мод в зоне максимума спектрального контура линии усиления, спонтанное излучение приходится примерно поровну на все эти моды. Поэтому суммарное поле с учетом зависимости от времени представимо в виде и(х, у, t) = 2 A qUf (x, у) X [c.169]

Далее будет видно, что в случае резонаторов с малыми дифракционными потерями (устойчивых или плоских) аналогичный механизм вызывает одновременную генеращ1ю мод с различными поперечными индексами. [c.177]

В малоапертурных лазерах используются либо волноводные, либо открытые устойчивые резонаторы (у других их типов дифракционные потери оказываются чрезмерно большими так, у низшей моды плоского резонатора из круглых зеркал при N= I они составляют 20 % на проход, см. рис. 2.12). Волноводными именуют резонаторы, у которых удержание излучения в зоне малого сечения осуществляется за счет отражения от боковых стенок кюветы. Ввиду большой специфичности мы эти резонаторы рассматривать не будем отметим только, что поскольку и число отражений от боковых стенок на длине резонатора, и потери при каждом отражении растут с углом наклона лучей, волноводные резонаторы по своим селективным способностям похожи на открытые плоские. [c.204]

Что же касается устойчивых резонаторов, то здесь, как правило, применяется их вариант из плоского и вогнутого зеркал, представляющий собой половинку симметричного резонатора двойной длины из двух таких же вогнутых зеркал (поэтому такие резонаторы часто именуют полусферическими , полуконфокальными и т.п.). К плоскому зеркалу прибегают из-за простоты изготовления и удобства унификации элементов. Подбирая кривизну вогнутого зеркала, а с ней и величину дифракционных потерь, обычно удается добиться одномодовой генерации (критерий см. в 3.3). Для лучшего заполнения излучением объема кюветы следует прибегать к значениям R > 2L, получая при этом половинку резонатора, изображенного на рис. 2.105. [c.204]

При переходе к промежуточным значениям 7V небольшими дифракционными потерями начинают обладать не только устойчивые, но и плоские резонаторы, поэтому выбор типа резонатора оказывается зависящим от характера и величины аберраций (малоапертурные лазеры с существенны- [c.204]

У маломощных лазеров на газовых смесях низкого давления стационарные аберрации практически отсутствуют. В этих условиях использование плоского резонатора привело бы, из-за наличия динамических аберраций, к недопустимой для большинства практических применений нестабильности процесса генерации. Поэтому здесь обычно применяются устойчивые резонаторы, стрелка прогиба слегка вогнутых зеркал которых существенно превышает динамические волновые аберрации. Это резко снижает чувствительность к динамическим аберрациям (резонатор как бы навязьшает полю определенную структуру несмотря на их наличие) и обеспечивает стабильность режима. [c.205]

Если имеются стационарные аберрации, которые сопоставимы с X (твердотельные лазеры), ситуация принимает иной характер динамические аберрации на фоне стационарных проявляются мало, и режим генерации достаточно стабилен уже и при плоском резонаторе. Прибегать к устойчивым тогда если и имеет смысл, то только ради снижения потерь чтобы навязать структуру поля, характерную для устойчивых резонаторов, понадобилось бы, очевидно, использовать зеркала со стрелкой прогиба, заметно превьпыающей величину стационарных волновых аберраций. [c.205]

Переход от плоских резонаторов не к устойчивым, а к неустойчивым с теми же AL вызывает аналогичное возрастание расходимости, однако уже за счет легко устранимой геометрической компоненты ( 3.2, 1.3). Здесь опасность подстрегает с другой стороны в случае небольших заметные Д/. достигаются при зеркалах такой кривизны, что потери составленных из них неустойчивых резонаторов вполне могут оказаться чрезмерными. Так, у симметричного неустойчивого резонатора из выпуклых зеркал с N = 5 при AL = X потери на проход в одном из направлений составляют уже порядка 70 %. Таким образом, при заметных стационарных аберравд1ях и скромных N придумать что-нибудь лучше резонатора из плоских (или, для снижения потерь, из слегка вогнутых) зеркал трудно. [c.206]

Импульсные генераторы. Особенности лазеров с неустойчивыми резонаторами. При импульсном возбуждении активной среды устойчивые резонаторы используются лишь в весьма редко встречающихся малоапертурных лазерах (N < 1) процесс выделения отдельных мод устойчивых резонаторов с > 1 длится Слишком долго. Даже если длительность импульса формально и превышает время установления колебаний, для удовлетворительной работы лазера это часто оказывается недостаточным. Дело в том, что резонатор в течение импульса накачки за счет нагревания среды и других подобных процессов всегда подвергается определенной перестройке, поэтому процесс установления как бы многократно начинается заново (в пичковом режиме это проявляется воочию). Указанное обстоятельство существенно упрощает наш анализ для подавляющего большинства лазеров приходится выбирать только между плоскими и неустойчивыми резонаторами. [c.208]

Единственным заметным отличием временных характеристик излучения лезеров на неодимовом стекше с неустойчивыми резонаторами от характеристик работающих в пичковом режиме (гл. 3) аналогичных лазеров с плоскими резонаторами явилось сокращение длительностей пичков [62] это является следствием более быстрого установления колебаний ( 3.3). Интегральные по времени спектральные характеристики при устойчивых и плоских резонаторах оказались неразличимыми. Это и неудивительно спектральное распределение излучения является, по существу, распределением интенсивности между модами с различными аксиальными индексами ( 3.3). Во всей центральной зоне неустойчивого резонатора (область / на рис. 3.15), играющей основную роль в механизме генерации, имеют место те же интерференция двух встречных пучков и образование стоячих волн, что и в плоском резонаторе. Поэтому механизм пространственной конкуренции аксиальных мод в резонаторах обоих типов одинаков, несмотря на то, что в устойчивом резонаторе периферийная часть активного элемента (область//на том же рисунке) заполнена излучением, распространяющимся только в одну сторону (см. также в 4.4 о проблеме спектральной селекции в кольцевых резонаторах). [c.212]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...