Эффект затягивания частот

Оценим эффект затягивания частоты. Из условия (15.6) для резонансной частоты получаем [c.129]

Из соотношения (15.12) видно, что в основе эффекта затягивания частоты лежит аномальная дисперсия показателя преломления в полосе люминесценции (рис. 15.4). Поскольку Аур, то Уг Ур. Эффект затягивания весьма мал. [c.130]

Сравним этот результат с выражением (6.37) для случая неподвижных атомов и единственного направления поляризации. Первый член в правой части равенства (6.108) равен соответствующему члену в выражении (6.37), если не считать множителя 1/3, который возник как результат интегрирования по поляризации (только треть атомов при усреднении участвует в лазерной генерации). З от член представляет зависящий от мощности эффект затягивания частоты и возникает из-за доплеровской формы линии. [c.166]

Наряду с эффектом насыщения усиления следует учитывать и другие факторы, влияющие на формирование поля излучения в активном резонаторе. Так, например, дисперсия показателя преломления активной среды может приводить к так называемому эффекту затягивания частот [10], проявляющемуся в нарушении эквидистантности спектра резонансных частот резонансные частоты более плотно группируются вблизи центра линии усиления. Нагревание активной среды при поглощении излучения накачки приводит к изменению ее показателя преломления. В результате возникает так называемый эффект тепловой линзы. активный элемент действует на излучение внутри резонатора подобно собирающей либо рассеивающей линзе (см., например, [11]). [c.108]

Эффект затягивания частот будет рассмотрен в 2.12. [c.214]

Эффект затягивания частот. Согласно (2.9.21) спектр резонансных частот пассивного резонатора имеет вид (для основной моды гауссова пучка) [c.227]

Эффект затягивания частот для случаев однородного и неоднородного уширения. Как известно (см., например, [9]), поглощающая среда может быть описана комплексным показателем преломления [c.228]

Чтобы использовать (2.12.15) для объяснения эффекта затягивания частот, учтем, что собственная частота осциллятора соо соответствует (при квантовомеханическом обобщении соотношений (2.12.13)) основной частоте перехода, а коэффициент затухания у может рассматриваться в качестве лоренцевой ширины 2Д. Кроме того, переходя к рассмотрению усиления, надо заменить в (2.12.15) коэффициент поглощения (со) на коэффициент усиления х (со), взятый с обратным знаком усиление рассматривается как отрицательное поглощение). Таким образом, [c.229]

При более строгом рассмотрении в правой части соотношения (2.12.21) появляется дополнительное слагаемое, дающее нелинейный вклад в эффект затягивания частоты [9]. [c.230]

Отметим эффект затягивания частот, рассматривавшийся в 2.12. [c.277]

Наряду с основными условиями имеются дополнительные. Так, например, следует исключить влияние эффектов затягивания частот и самофокусировки излучения. [c.405]

Так как при малых 2 Дф1 + Дфа < 2я, то в этом случае X < A,q. Этот результат объясняет причину наблюдаемого во многих экспериментах эффекта затягивания свободных колебаний высокой частоты при наличии интенсивных низкочастотных колебаний. [c.43]

Если частоты излучения мод / и / + 1 расположены симметрично относительно максимума полосы люминесценции, то они будут взаимодействовать с одними и теми же группами атомов и их провалы перекрываются. В результате на контуре полосы люминесценции образуются два провала, а не четыре. При генерации нескольких мод число провалов на кривой возрастет. Если провалы не перекрываются, то это означает, что разные моды эффективно взаимодействуют с разными группами центров и не влияют друг на друга. Однако фазовые сдвиги, обусловленные провалами, оказывают влияние на резонансные частоты системы даже в том случае, когда провалы отстоят друг от друга. Согласно существующей теории, наличие провала на одном резонансе приводит к уменьшению затягивания частоты на другом, т. е. два провала взаимно компенсируют друг друга, в результате чего возникает так называемый эффект отталкивания провалов . [c.131]

Мы видим, что взаимодействие между отдельными модами осуществляется через посредство атомов, причем становятся возможны новые комбинации частот, приводящие к появлению боковых полос. Как будет видно из следующих глав, эффекты связи (между модами), в которых существенны фазовые соотношения, играют важную роль в разных отношениях. Они могут вызывать фазовую синхронизацию или затягивание частоты. В случае, когда устанавливается фиксированное соотношение фаз для большого числа мод, могут генерироваться ультракороткие импульсы. [c.157]

Во второй главе анализируется роль резонатора в формировании поля излучения лазера, излагаются основы теории открытых резонаторов. Используются геометрооптическое приближение, итерационный метод Фокса—Ли, модель гауссовых пучков, закон АВСО. Учитываются апертуры зеркал, наличие внутри резонатора линзы или диафрагмы, разъюстировка элементов в резонаторе. Рассматриваются резонаторы различной геометрии — как устойчивые, так и неустойчивые. В случае активных резонаторов обсуждаются эффекты тепловой линзы, затягивания частот и выгорания дыр . Уделяется внимание вопросам селекции продольных мод, а также физике волноводных резонаторов и пленочных лазеров с распределенной обратной связью. [c.5]

В данной главе основное внимание будет уделено пас-сивным резонаторам. Отдельно будут рассмотрены вопросы влияния активной среды на спектр генерации (эффекты выгорания дыр и затягивания частот) и на пространственную структуру поля излучения (эффект тепловой линзы), а также волноводные резонаторы и тонкопленочные лазеры. Подчеркнем, что вопросы формирования поля в активных резонаторах органически связаны с динамикой процессов в генерирующих лазерах. Это — большой и принципиально важный круг вопросов. Он будет рассматриваться в третьей главе книги. [c.109]

Эффекты выгорания дыр и затягивания частот [c.222]

Ранее отмечалось (см. 2.2), что наличие активной (усиливающей) среды влияет на процесс формирования поля излучения в резонаторе. В частности, изменяются энергетические и спектральные характеристики излучения. Рассмотрим в этой связи эффекты выгорания дыр и затягивания частот. Строгий анализ указанных эффектов дан в [60] см. также [9, 10]. [c.222]

Полученный результат заслуживает особого внимания. Он показывает, что возможны устойчивые вынужденные колебания, частота которых близка к Т1 = 1. Если происходят эти вынужденные колебания, то автоколебания как бы затягиваются (или захватываются ) возмущением по частоте и их частота отклоняется от значения Т1=1. В этом случае говорят об эффекте затягивания. [c.252]

Реальный спектр выходящего лазерного излучения часто оказывается еще более усложненным другими эффектами, например пространственным выжиганием дырок, при котором стоячие волны в резонаторе, имеющие различные частоты, получают энергию от разных частей пространственного распределения инверсных молекул (или атомов). В этом случае даже лазер, работающий на однородно уширенном переходе, может генерировать в нескольких модах резонатора. Надо также иметь в виду то, что аномальная дисперсия может приводить к изменению разности частот между последовательными модами резонатора, т. е. к так называемому затягиванию частоты [c.185]

При световых частотах, т. е. при длинах волн, измеряемых микронами, энергия фотона достаточна для ионизации и образования пары электрон — дырка. Электроны и дырки образовавшиеся под влиянием света, называются неравновесными, так как они исчезают после прекращения облучения. За время своего существования неравновесные носители зарядов под действием приложенного поля с напряженностью Е успевают пройти расстояние 1ф, называемое длиной затягивания неравновесных носителей. Этот эффект используется в фоторезисторах. Длина затягивания выражается формулой [c.274]

К приближенному описанию движения нелинейных систем можно приступить, располагая уже применявшимися ранее способами, которые мы напомним лишь вкратце, хотя и приведем пример использования приближенных методов в задаче, имеющей точное решение. В дальнейших примерах мы дадим более общий обзор возможных в нелинейных системах явлений, так как оказывается, что наряду с уже известными по линейным системам явлениями в нелинейных системах могут проявляться многочисленные новые нелинейные эффекты, важные с технической точки зрения. Среди многого другого сюда относятся возникновение неустойчивости форм движения, скачки амплитуды и фазы, высокочастотные колебания, субгармоническое возмущение, комбинационные частоты, выпрямленные воздействия, явления затягивания. Здесь приводится лишь поверхностное описание этих явлений, подробные же сведения о них можно найти в специальной литературе (см., например, [10, 16, 19]). [c.229]

Поэтому частота генерируемого излучения как бы притягивается к центру полосы люминесценции у,). Это так называемый эффект затягивания частоты. Поскольку затягивание частоты зависит от показателя преломления, являюш,егося функцией частоты, то генерация происходит на неэквидистантно расположенных частотах, в отличие от пустого резонатора, где моды расположены эквидистантно (бу / = с/2 ). [c.128]

Как мы уже отмечали, для того чтобы устранить эффект затягивания частоты и обеспечить тем самым линейный закон перестройки iзaви имo ть частоты генерации от частоты настройки резонатора), необходимо, чтобы селектирующий элемент имел один, достаточно узкий (бУр< АУл) максимум пропускания. Этому требованию удовлетворяет, например, дисперсионная призма. Перестроечная кривая лазера на неодимовом стекле с такой призмой приведена на рис. 5.17 [77]. Диапазон перестройки составляет примерно 50 нм, причем затягивание частоты невелико. [c.235]

Динамические явления в роторных системах носят, как правило, линейный характер, чго проявляется, в частности, в пропорциональности амплитуд колебаний с частотой вращения ротора величине его неуравновешенности. В тех случаях, когда проявляются нелинейные эффекты, они имеют в основном тот же характер, что и для большинства механических систем (искажение формы амплитудной кривой, затягивание и срью колебаний при разгоне и выбеге, субгармонические режимы) [30, 41, 51, 84]. Вместе с тем роторные системы имеют и некоторые особенности, обусловленные вращением ротора и увеличением вследствие этого вдвое числа степеней свободы по сравнению с аналогичными стержневыми системами. Ниже рассмотрены особенности вынужденных нелинейных колебаний роторов в случаях, когда вся [c.373]

Недавно Лэмб i[7] опубликовал теорию газового лазера, в которой матрица плотности зависит также от скорости и положения атома. Тот же вопрос рассмотрели в серии статей также Хакен и Зауерманн 8]. Когда лазер генерирует две моды, они могут конкурировать между собой, в результате чего возникают интересные явления затягивания. Если газовый лазер генерирует одновременно три эквидистантные или почти эквидистантные продольные моды, то наблюдается эффект нелинейной связи. Он заключается в том, что волны с частотами oi и U2 взаимодействуют и возбуждают волну нелинейной поляризации с частотой мз = 2со2 — соь Если несинхронизованная частота генератора очень близка к соз, то наблюдается затягивание и синхронизация генерируемых частот [9]. Лэмб развил детальную теорию этих нелинейностей. Он рассмотрел также устойчивость процесса генерации трех связанных мод. [c.259]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...