Стоксовая волна
Cтраница 4
На верхних рисунках для g0L30 показаны релаксационные колебания в отсутствие обратной связи. Быстрый рост стоксовой волны в начале световода истощает накачку, что приводит к понижению усиления. Затем усиление восстанавливается, и процесс повторяется. [46]
Как и в случае ВКР, рассмотрение ВРМБ в световодах требует учета взаимодействия между стоксовой волной и волной накачки. В стационарных условиях такое взаимодействие подчиняется системе связанных уравнений, подобных уравнениям (8.1.2) и ( 8 1.3) из Разд. Единственное отличие-другой знак при dljdz в соответствии с направлением распространения стоксовой волны навстречу волне накачки. [47]
Как и в случае ВКР, рассмотрение ВРМБ в световодах требует учета взаимодействия между стоксовой волной и волной накачки. В стационарных условиях такое взаимодействие подчиняется системе связанных уравнений, подобных уравнениям (8.1.2) и ( 8 1.3) из разд. Единственное отличие-другой знак при dljdz в соответствии с направлением распространения стоксовой волны навстречу волне накачки. [48]
Нижний ряд на рис. 9.5 соответствует слабой обратной связи R1R2 5 - 0 - 5, где Rt и R2 - коэффициенты отражения от торцов световода. Тем не менее в результате действия обратной связи порог ВРМБ понижается и происходит генерация стоксовой волны. Однако процесс не становится стационарным из-за неустойчивости, показанной на рис. 9.4. Вместо этого выходные интенсивности волны накачки ( г L) и сток-совой волны (: 0) осциллируют. [50]
Для реальных значений nf - п 0 01 - 0 02 ( стекло ГЛСЗ с оболочкой) имеем тем не менее 6 0 1 рад, что намного превышает дифракционную расходимость излучения не только пучка, по и одного световода. Именно с большим значением угловой расходимости и связаны основные трудности реализации фазировки таких пучков. Перспективным представляется использование эффекта усреднения в волноводе, обеспечивающее достаточно большую длину взаимодействия накачки и затравочной стоксовой волны, поскольку условия реализации этого эффекта ( см. § 4.3) при такой большой угловой расходимости накачки выполняются автоматически. [51]
V основной области периодичности, в котором электромагнитные поля и колебательная координата были разложены по плоским бегущим волнам. При выводе предполагалось, что в этом объеме волновые амплитуды постоянны. Однако для вещества с реальными свойствами ( затухание поля-ритонной волны) и для обычных экспериментальных условий ( например, параметрическое усиление стоксовой волны) полного постоянства волновых амплитуд предполагать нельзя, поэтому линейные размеры основной области следует выбрать так, чтобы они были малыми по сравнению с обратным коэффициентом поглощения, или коэффициентом усиления. [52]
Однако даже при длительности импульсов накачки больше Тв в динамическом поведении ВРМБ проявляется множество интересных свойств. В присутствии внешней обратной связи эти релаксационные колебания становятся устойчивыми [23], т.е. стоксова волна и волна накачки испытывают самоиндуцированную модуляцию интенсивности. Однако эти уравнения существенно упрощаются, если заметить, ч го дисперсионные эффекты пренебрежимо малы из-за относительно больших длительностей импульсов, а эффекты ФСМ и ФКМ также пренебрежимо малы из-за относительно низких пиковых - мощностей импульсов стоксовой волны и волны накачки. [53]
Даже в случае непрерывной или квазинепрерывной накачки ВРМБ-усиление существенно понижается, если Avp превышает AvB. Это может происходить также с одномодовой накачкой, фаза которой быстро меняется за время, меньшее чем время жизни фонона Тв. Детальные вычисления показывают [17-20], что ВРМБ-усиление в случае широкополосной накачки зависит от относительных величин длины когерентности накачки Lcoh c / ( n A vp) и длины ВРМБ-взаимо-действия Linl, определяемой как расстояние, на котором существенно меняется амплитуда стоксовой волны. [54]
Страницы: 1 2 3 4