Оптический усилитель

Cтраница 2

Оптический квантовый генератор, структурная схема которого представлена на рис. 18.1, б состоит из тех же основных элементов, что и оптический усилитель, однако в системе генератора имеется положительная обратная связь: выход генератора связан с его входом. Таким образом, в ОКГ поддерживается непрерывный переход частиц активного вещества с нижнего энергетического уровня на верхний, чем обеспечивается непрерывная генерация оптического излучения. Выходное излучение ОКГ также обладает узконаправленно-стью, монохроматичностью, пространственной и временной когерентностью при значительной мощности излучения. [16]

Если на входе усилителя энергия излучения превосходит предельную величину Ua, то при распространении в активном материале она будет уменьшаться. Отметим, что результаты, касающиеся предельно достижимых уровней энергии в оптическом усилителе, справедливы также и для генераторов с управляемой добротностью. [17]

Сверхсильные световые поля-от нелинейной оптики атомов и молекул к нелинейной электронной физике. Генерация сверхсильных световых полей, ставшая возможной благодаря эффективному усилению фемтосекундных импульсов в широкополосных оптических усилителях с высокими мощностями насыщения, открыла совершенно новые возможности перед нелинейной оптикой. [18]

Заметим, что аналогичные задачи возникают и в теории самофокусировки световых пучков. Разработчики мощных лазерных систем давно столкнулись с явлением так называемой мелкомасштабной самофокусировки в активных элементах оптических усилителей. Ниже мы сконцентрируем внимание на проблеме устойчивости существенно закрити-ческих световых импульсов и лишь кратко обсудим взаимосвязь пространственных и временных самовоздействий. [19]

Квантовая оптика, представляющая собой синтез квантовой теории поля и физической оптики, испытывает в настоящее время революционные изменения. От ранних исследований в области когерентных свойств излучения в 60 - х гг., таких как квантовая статистическая теория лазера, квантовая оптика эволюционировала к современным вопросам, связанным, например, с исследованием роли сжатых состояний поля излучения и атомной когерентности в подавлении квантового шума в интерферометрии и оптических усилителях. С другой стороны, стали реальностью такие, ранее казавшиеся немыслимыми, концепции, как лазер без инверсии насе-ленностей и одноатомные ( микро) мазер и лазер. Многие из этих идей являются перспективными для создания новых устройств, обладающих чувствительностью, существенно превышающей стандартные квантовые пределы. Кроме того, квантовая оптика предоставляет новые мощные способы исследования таких фундаментальных проблем квантовой механики, как дополнительность, скрытые параметры и другие, являющиеся основными для квантовой физики и философии. [20]

Интересный вопрос состоит в том, можно ли клонировать фотон с помощью усилителя. Поскольку усиление в оптических усилителях достигается за счет из-лучательного процесса, на него неизменно оказывает влияние спонтанное излучение. Это налагает фундаментальные квантовые пределы на отношение сигнал / шум на выходе. [21]

Если квантовая система имеет несколько квантовых уровней, то может случиться, что какой-то уровень имеет отрицательную температуру только по отношению к некоторым уровням, в то время как по отношению к другим уровням он имеет положительную температуру. При прохождении света через инверсную среду его интенсивность возрастает. На этом свойстве основано действие оптических усилителей. [22]

Основные закономерности прохождения световых импульсов большой энергии в активной среде могут быть выяснены на примере усилителя бегущей волны. Кроме того, исследование этого случая позволяет определить предельную энергию излучения, достижимую с помощью оптических усилителей. [23]

Цветные флуоресцентные красители и пигменты находят много применений помимо науки. Они используются для сверкающих люминесцентных красок, в качестве красителей для ткани и для получения особых театральных эффектов. Однако ни одно их применение не может конкурировать с использованием специально подобранных флуоресцирующих веществ в качестве оптических усилителей яркости или отбеливателей в делающих более белым, чем белое стиральных порошках. Принципы, лежащие в основе оптического отбеливания, заключаются в том, что вещество должно поглощать свет в УФ-обла-сти и испускать в видимом диапазоне так, что выстиранная ( белая) ткань явно отражает больше света, чем на нее попадает. Родственное широкомасштабное применение эти вещества находят в оптическом отбеливании бумаги. [24]

Оптические усилители различают по двум признакам: по длине волны эмиттированного излучения и по агрегатному состоянию. По первому признаку усилители разделяются на лазеры и мазеры. Лазеры работают в области видимой части электромагнитного спектра ( свет), мазеры в области инфракрасного излучения или радиочастот. По агрегатному состоянию оптические усилители разделяются на твердые с пульсирующим или непрерывным излучением и газовые с непрерывным излучением. Оба последних типа лазера отличаются по выходной мощности: при пульсирующем излучении мощность в импульсе достигает нескольких киловатт, при непрерывном излучении твердых или газовых лазеров мощность не превышает нескольких милливатт. [25]

Оптические усилители различают по двум признакам: длина волны излучения и агрегатное состояние. При классификации по первому признаку усилители разделяют на лазеры и мазеры. Первые работают в области видимой части электромагнитного спектра ( света), вторые - в области инфракрасного излучения или радиочастот. По агрегатному состоянию оптические усилители разделяют на твердые с пульсирующим или непрерывным излучением и газовые с непрерывным излучением. [26]

Оптическая сеть Хопфилда. [28]

В оптической матрице внутренних связей выходной сигнал массива оптических нейронов попадает в оптическую систему, содержащую две объемные голограммы. Оптическое преобразование Фурье входного сигнала производится с использованием стандартной оптической техники Фурье. Затем сигнал поступает на первую объемную голограмму, в которой хранятся образцовые векторы в фазокодированном пространстве Фурье. Выход этой голограммы поступает на вход двухлучевого оптического усилителя, аналогичного усилителю оптического нейрона, но работающему в ненасыщенном режиме. В результате усиление поднимается до уровня, в котором возможна циклическая регенерация. [29]

Страницы: 1 2