Cтраница 2
На вопрос, необходимы ли для такой системы сопряженные двойные связи, следует ответить утвердительно, так как, во-первых, хелатное соединение может образоваться только при наличии сопряженных двойных связей, а, во-вторых, органическая часть хелатной молекулы должна иметь достаточно широкую оптическую полосу поглощения, лежащую в ультрафиолетовой области, для того чтобы эффективно поглощать свет накачки. [16]
Структурная схема квантового прибора с оптической накачкой на парах рубидия приведена на рис. 7.54. Она включает в себя следующие элементы: источник света накачки ( спектральная лампа и генератор ее возбуждения), фильтр, рабочую ячейку в СВЧ, резонатор, фотоприемник, предварительный усилитель низкой частоты FM вспомогательной модуляции, блоки регулирования температуры спектральной лампы, фильтра, рабочей ячейки, блок обеспечения постоянного магнитного поля, блок автостабилизации интенсивности света накачки и блок питания. Принцип действия такой газовой ячейки с оптической накачкой на парах рубидия заключается в резонансном поглощении энергии света парами рубидия в момент перехода атомов с нижнего энергетического уровня на верхний. Этот момент наступает, когда частота СВЧ сигнала возбуждения становится равной частоте атомного перехода. Индикация резонансного поглощения осуществляется при помощи фотоприемника. [17]
Выравнивание населенности подуровней, или уничтожение накачки производится с помощью радиоволн определенной частоты, энергия которых соответствует энергии перехода атомов между этими подуровнями. Действие радиочастотного поля вызывает интенсивное поглощение света накачки рабочим веществом. Это явление фиксируется с помощью фотодетектора по изменению прозрачности колбы с атомами рабочего вещества. [18]
![]() |
Различные оптические переходы в системе двухуровневых атомов с числами заполнения ( заселенностями N к N2. [19] |
Эта скорость перехода зависит, конечно, от оптических свойств атома или, точнее, от матричных элементов соответствующих оптических переходов. Наконец, скорость ш21 пропорциональна интенсивности света накачки. [20]
Общим недостатком лазеров па хелатах европия является невозможность получения больших мощностей выхода излучения вследствие чрезвычайно большого коэффициента поглощения хелатной, органической части молекулы МОС, составляющего - 106 моль 1-см 1, ( толь высокие коэффициенты поглощения не позволяют излучению накачки эффективно проходить через слой раствора значительной толщины. При этом происходит сужение полосы эффективного поглощения света накачки. [21]
При рассмотрении снаружи составного стержня кажется, что рубиновый стержень, заключенный в сапфировую оболочку, имеет большой диаметр. Сапфировая оболочка увеличивает угловые размеры рубинового стержня, что приводит к увеличению получаемой доли света накачки. Так как это справедливо для каждой точки лампы накачки, в рубиновый стержень, покрытый сапфировой оболочкой, поступает от ламп больше света, чем в стержень без оболочки. Составной стержень облегчает теплоотвод. Твердые кристаллы, используемые в лазерах, имеют хорошую теплопроводность, особенно при низких температурах. Теплопроводность сапфира имеет максимальное значение при температуре 40 К - Наибольшее препятствие поток тепла встречает на поверхности кристалла. Составной стержень имеет большую площадь поверхности, чем сердечник, поэтому перенос тепла к поглощающей тепло среде облегчается. [22]
![]() |
Блок-схема градиентометра второго порядка па датчиках МОН с активной защитой Описание в тексте. [23] |
Минимальное базовое расстояние определяется геометрическими размерами ячейки поглощения. При объеме ячейки поглощения около 80 см3 оно составляет 5 - 5 5 см. Полоса пропускания градиентометра определяется полушириной линии магнитного резонанса, которая зависит от интенсивности света накачки. [24]
В лазерах с оптической накачкой частота накачки должна быть больше частоты усиливаемого или генерируемого излучения, а мощность накачки должна быть такой, чтобы, несмотря на непрерывные переходы электронов обратно в валентную зону, концентрация их в зоне проводимости поддерживалась достаточно высокой. Таким методом впервые была получена генерация света в чистых кристаллах арсенида галлия. Источником света накачки при этом служил диэлектрический - - рубиновый лазер. [25]
![]() |
Коэффициент передачи Т пробного импульса в зависимости от длины волны К. [26] |
Возникающий импульс белого света разделяется на пробный импульс и опорный импульс. Пробный импульс проходит через образец в области, которая накачана импульсом возбуждения, в то время как опорный импульс проходит по невозбужденной части образца. За образцом свет накачки поглощается фильтром, тогда как континуумы пробных и опорных импульсов разлагаются спектрографом в спектр и регистрируются на фотопластине или при помощи оптического многоканального анализатора после соответствующего интегрирования по времени. [27]
![]() |
Излучательные переходы и релаксация в молекулах красителя. [28] |
И сильного уширения линий в жидкостях отдельные колебательные переходы по большей части остаются совсем неразрешенными, так что возникает однородная спектральная полоса. Лазер на красителе наиболее часто описывается как четырехуровневый лазер. Под действием света накачки происходят переходы на возбужденные колебательные уровни состояния Si в соответствии с принципом Франка-Кондона. Колебательная дезактивация состояния Sl происходит чрезвычайно быстро ( & ю - 10 - 13 с), благодаря чему молекулы собираются на нижнем крае системы уровней Si. Отсюда они могут переходить на раз-личные колебательные уровни состояния So, что будет сопровождаться люминесценцией. Если конечный уровень превышает основной уровень больше чем на kBy то при термодинамическом равновесии его населенностью можно пренебречь. Поскольку, кроме того, опустошение этого уровня посредством колебательной релаксации происходит очень быстро, то выполняются все требования, характерные для схемы четырехуровневого лазера. [29]
В твердотельных лазерах активные атомы лазерной среды внедряются в твердое тело, такое, как кристалл или стекло. Процесс оптической накачки заключается в том, что под действием света, генерируемого лампой-вспышкой и поглощаемого активной средой, атомы активной среды переходят со своего основного уровня на возбужденные уровни. При достаточно высокой интенсивности света накачки в лазерной среде достигается инверсия населенностей электронов, которая приводит к накоплению энергии на верхнем лазерном уровне. [30]