Файл: ОТВЕТЫ на 1 модуль.doc

42. Селекція мод у відкритих резонаторах. Пояснення селекції подовжніх та поперечних мод, приклади реалізації.

Розрiзняють селекцiю поперечних (кутову) та аксіальних (частотну) типiв коливань. Це роздiлення базується на тому, що селекцiя поперечних мод визначається змiною поперечної структури, а поздовжнiх мод – вiдмiннiстю за частотою [27], [45], [50], [54]. Також можна видiлити широкосмугову селекцiю за допомогою поглиначiв та вузькосмугову селекцiю за допомогою рiзних дисперсiйних елементiв, селективних та зв’язаних резонаторiв.

Для селекцiї основної поперечної моди в лазерах зi стiйким резонатором можна використовувати апертурнi дiафрагми. Оскiльки випромiнювання основної моди бiльшою мiрою концентроване уздовж осi резонатора, то пiдбором дiафрагми можна домогтися стiйкої селекцiї основної моди. При цьому iснує

оптимальний дiаметр, який забезпечує одночасно селекцiю та максимальну потужнiсть генерацiї основної моди. За невиконання умови R a R d /L ∼ 0, 3 (де R a , R d – вiдповiдно радіуси активного елемента й отвору дiафрагми; L – довжина активного елемента) будуть спостерiгатися значнi втрати потужності й в основному типi коливань [19], [27], [54].

Загальнi принципи частотної селекцiї коливань докладно

наведенi в [45], [27], [54], [50]. У них видiляються три типи ча- стотної селекцiї в лазерах.

Селекцiя першого типу забезпечує генерацiю тiльки на одному переходi активного елемента, пригнiчуючи iншi небажанi переходи.

При селекцiї другого типу генерацiя реалiзується у більш вузькiй смузi частот у межах ширини лiнiї люмiнесценцiї активного елемента. Цей тип може використовуватися для перебудови частоти випромiнювання генерацiї.

Третiй тип селекцiї – селекцiя поздовжнiх мод, що забезпечує генерацiю окремої спектральної лiнiї резонатора, або одночастотний режим резонатора.

Селекцiя першого типу , за необхiдностi, легко досягається використанням дзеркал iз вiдбивним дiелектричним покриттям, якi розраховуються на роботу в необхiдному спектральному дiапазонi. Селекцiя вузьких спектральних дiапазонiв або окремих мод вимагає спецiальних методiв [27], [45], [50], [54].

Для реалiзацiї селекцiї другого та третього типiв досить, щоб ширина лiнiї пiдсилення на обраному рiвнi пiдсилення вiдповiдала необхiдному частотному дiапазону, наприклад пiд час використання внутрiшньорезонаторного еталону Фабрi - Перо [27],

[45], [49], [54].

37. Кільцеві резонатори, пов‘язані резонатори, резонатори з бреговськіми дзеркалами,

резонатори з розподіленим зворотнім зв‘язком.

38. Узагальнений сферичний резонатор, схема і параметри. Відкриті резонатори з погляду

узагальненого відкритого резонатора.

39. Втрати в оптичному резонаторі, умова стійкості, діаграма стійкості.

40. Стійки та не стійки відкриті резонатори, визначення, приклади, переваги та недоліки

резонаторів двох відповідних типів.

41. Селекція мод у відкритих резонаторах. Пояснення зовнішньої та внутрішньої селекції мод,

приклади реалізації.

42. Селекція мод у відкритих резонаторах. Пояснення селекції подовжніх та поперечних мод,

приклади реалізації.