Объем - активная среда
Cтраница 2
Этим выражением следует пользоваться при определении запасенной на верхнем рабочем уровне энергии в единице объема активной среды ш3 hvN3 по измеряемому коэффициенту усиления слабого сигнала. [16]
Можно сказать, следовательно, что условие стационарной генерации эквивалентно равенству мощности qSL, излучаемой в объеме SL активной среды, и потока cuS ( l - гэфф), выходящего из резонатора. [17]
При воздействии на усиливающую среду бесконечно большого сигнала, сбрасывающего инверсную населенность до нуля, с единицы объема активной среды будет снята часть запасенной энергии Лз з где з 2 / ( 2 з) - коэффициент использования запасенной энергии, учитывающий заселение нижнего лазерного уровня. [18]
Метод уравнений баланса не дает адекватного описания, пригодного для расчета многомодовых процессов, так как не учитывает фазовых соотношений, однако он может быть использован, если считать, что результирующая плотность энергии в объеме активной среды представляет собой усредненную по объему среды суперпозицию плотностей излучения в отдельных модах. [19]
В частности, большой цикл исследований [ 33J был проведен для создания высокой концентрации метастабильных атомов кислорода 0 ( 8), Далее планировалось такую систему использовать в качестве активной среды импульсного лазера с рекордным значением отношения энергии лазерного излучения к объему активной среды. [20]
Обозначения величин в уравнениях (4.4) - (4.6) в основном соответствуют принятым в гл. Первый интеграл в (4.6) берется по объему активной среды, второй - по объему фототропного вещества. [21]
Как уже было показано ( § 13, 14), уровень инверсной населенности вещества определяется соотношением между скоростью возбуждения и суммой скоростей всех процессов, возвращающих вещество к состоянию термодинамического равновесия. Очевидно, при любой заданной скорости возбуждения с увеличением объема активной среды неизбежно должен наступить момент, когда скорости оптических переходов, индуцированные усиленной люминесценцией, превысят скорость накачки и уровень инверсной населенности начнет падать. Следовательно, если не принять меры к подавлению усиленной люминесценции, то она может стать непреодолимым препятствием на пути создания активной среды значительных размеров. [22]
В отличие от методов кинетических уравнений, приведенных выше, при более строгом анализе работы лазера необходимо учитывать, что под действием электромагнитного поля внутри его резонатора атомы активной среды начинают осциллировать подобно микродиполям. Эти диполи создают макроскопическую поляризацию Р, численно равную электрическому моменту единицы объема активной среды. Таким образом, в результате взаимодействия электромагнитного поля и среды внутри резонатора устанавливается самосогласованное электромагнитное поле. Первый метод является менее строгим, например, с его помощью нельзя учесть шумы лазера, статистические свойства света и рассмотреть эффекты спонтанного излучения, определяющие условия в начале генерации лазеров. Однако в целом ряде задач этот метод является основным для качественного и количественного анализа работы лазера. [23]
Из приведенных данных следует, что отечественный АЭ Кристалл LT - 30Cu имеет такую же мощность излучения, как и израильская модель CVL-30. Если сравнивать модели по диаметру разрядного канала, то можно предположить, что объем активной среды CVL-30 примерно в два раза больше, чем у модели Кристалл LT - 30Cu ( см. табл. 8.6), и съем мощности с единицы объема ( эффективность) во столько же раз меньше. К тому же модели CVL-30 и AGL-45 через определенные интервалы времени ( 300 и 400 ч соответственно) требуют закладки новой порции рабочей меди. Таким образом, отечественные приборы серии Кристалл выгодно отличаются от зарубежных с таким же уровнем мощности не только по эффективности, но и тем, что имеют отпаянное исполнение АЭ. Последнее повышает надежность лазера в целом и упрощает его эксплуатацию. [24]
Для реализации сфазированности необходимо устранить флуктуации разности фаз. Это достигается перемешиванием излучения в объеме взаимодействия, так что рассеяние происходит на общей гиперзвуковой голограмме, возникающей в объеме активной среды. [26]
Определим КПД накачки т ] р непрерывного лазера как отношение минимальной мощности накачки Рт, необходимой для создания определенной скорости накачки, к электрической мощности накачки Р, фактически подведенной к лампе. Заметим, что в соответствии с выражением (1.10) минимальная мощность накачки может быть записана в виде Рт ( df f2 / dt) pVhvp WpNsVh p, где V - объем активной среды, vp - разность частот между основным и верхним лазерным уровнями. Действительно, как мы покажем более подробно в разд. Поэтому более правильно определять среднюю минимальную мощность накачки ( РтУ ( Wp) NgVhvp, где усреднение производится по объему активной среды. [27]
Модовый состав генерируемого излучения определяет пространственную, временную и спектральную структуры генерируемого излучения. Количество генерируемых мод, их характеристики, взаимодействие и концентрация мод в лазерах всех типов, работающих в различных режимах, определяется типом используемого резонатора, особенностями активной среды и в частности, степенью однородности ее возбуждения но объему активной среды. Это особенно важно для лазера на твердом теле с оптической накачкой. Проблемам расчета резонаторов, их выбору и влиянию на модовый состав и пространственно-временную структуру излучения посвящена монография [ 53, которая может оказаться полезной при анализе модовога состава излучения. [28]
Таким образом, формулы (4.157) - (4.161) могут быть использованы при оценке характеристик импульсов в лазере с фото-тропным затвором. В случае, если начальное поглощение в фототропном затворе меньше значения, необходимого для получения моноимпульсного режима, его введение в резонатор может быть использовано для получения регулярной последовательности коротких импульсов, длительность, энергия и частота следования которых в основном зависят от начального пропускания фототропного затвора, но могут зависеть также и от свойств и объема активной среды, системы накачки, ее плотности и распределения в объеме активной среды. [29]
Таким образом, формулы (4.157) - (4.161) могут быть использованы при оценке характеристик импульсов в лазере с фото-тропным затвором. В случае, если начальное поглощение в фототропном затворе меньше значения, необходимого для получения моноимпульсного режима, его введение в резонатор может быть использовано для получения регулярной последовательности коротких импульсов, длительность, энергия и частота следования которых в основном зависят от начального пропускания фототропного затвора, но могут зависеть также и от свойств и объема активной среды, системы накачки, ее плотности и распределения в объеме активной среды. [30]
Страницы: 1 2 3 4