- •ВВЕДЕНИЕ
- •Энергетические уровни
- •Поглощение
- •Спонтанное излучение
- •Вынужденное излучение
- •Вероятности поглощения и вынужденного излучения
- •Разрешенные и запрещенные переходы
- •Сечение поглощения. Коэффициенты поглощения и усиления. Эффект насыщения. Инверсия населенности
- •Усиленное спонтанное излучение
- •ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И УСТРОЙСТВО ЛАЗЕРА
- •Усиление и генерация электромагнитного излучения
- •Четырехуровневый лазер
- •Трехуровневый лазер
- •Способы возбуждения активных сред
- •Оптическая накачка
- •Электрическая накачка
- •Оптические резонаторы
- •Модовая структура излучения лазера
- •Плоскопараллельный резонатор (резонатор Фабри – Перо)
- •Сферический резонатор
- •Кольцевые резонаторы
- •Эффективность преобразования энергии накачки в лазерных резонаторах
- •СВОЙСТВА ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
- •Спектральная ширина (модовая структура) лазерного излучения
- •Монохроматичность
- •Пространственная и временная когерентность
- •Расходимость
- •Выходная мощность и яркость
- •РЕЖИМЫ РАБОТЫ ЛАЗЕРА
- •Непрерывный режим работы лазера
- •Нестационарный режим работы лазера
- •Методы модуляции добротности
- •Активные модуляторы
- •Пассивные модуляторы
- •Синхронизация мод
- •ТИПЫ ЛАЗЕРОВ
- •Твердотельные лазеры
- •Рубиновый лазер
- •Неодимовые лазеры
- •Другие типы твердотельных лазеров
- •Газовые лазеры
- •Гелий-неоновый лазер
- •Аргоновый лазер
- •СО2-лазер
- •Другие газовые и жидкостные лазеры
- •Полупроводниковые лазеры
- •Лазеры на свободных электронах
- •Рентгеновские лазеры
- •5.6. Основные технические параметры лазеров
- •ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ЧАСТОТЫ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
- •Общие сведения
- •Генерация второй гармоники
- •Оптический параметрический генератор
- •ПРИМЕНЕНИЕ ЛАЗЕРОВ
- •Применение лазеров в науке и технике
- •Применение лазеров в физике и химии
- •Лазерный управляемый термоядерный синтез
- •Применение в голографии
- •Применение в обработке и записи информации
- •Применение в оптической связи
- •Применение в биологии и медицине
- •Применение в промышленной технологии
- •Лазерная сварка
- •Лазерная резка
- •Лазерное сверление
- •Термообработка
- •Применение для измерения и контроля
- •Применение в военных целях
- •Приложение 1
- •БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ячейка |
|||
М1 |
|
|
|
Поляризатор |
Поккельса |
М2 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
Е |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
АЭ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Отраженный
пучок
Рис. 4.4. Оптическая схема лазера с электрооптическим модулятором внутри резонатора: М1 и М2 – зеркала резонатора; АЭ – активный элемент
Таким образом, когда компонента x положительна и максимальна, компонента y достигает своего максимального отрицательного значения. В результате полное световое поле E снова линейно поляризовано, но направление его поляризации составляет угол 90о с направлением поляризации падающей волны. Следовательно, это излучение не пропускается поляризатором, а отражается из резонатора наружу. Такое состояние соответствует закрытому режиму. Модулятор открывается, когда внешнее напряжение выключается, при этом исчезает наведенное двулучепреломление и луч света проходит без изменения поляризации.
Величина прикладываемого внешнего четвертьволнового напряжения изменяется в пределах от 1 до 5 кВ, в зависимости от типа нелинейного кристалла, длины волны лазерного луча и конфигурации поля.
4.3.2. Пассивные модуляторы
Модуляторы добротности, для управления параметров которых не требуются дополнительные устройства, называются пассивными.
Принцип действия пассивных модуляторов основан на эффекте насыщения поглощения на длине волны лазерного излучения. В качестве пассивного модулятора используются различные поглощающие материалы в газовом, жидкостном или твердом агрегатном состоянии, в зависимости от длины волны лазерного излучения.
66