Модулятор добротности

Сущест. тепловая нагрузка / кварц. различного вида потери наибольшие за счет просветляющее покрытие => норм р-ция на нагрев

Уровень Р звук. волны

Соотношение коэф. % пропуская

Когда открыт он - близкиие и минимальной потери в резонаторе (=> развитие генерации)

Для формирования η и короткого импульса – нужны т/п потери (это – АОЗ)

система должна быть полностью закрыто в период накачки

«-» оносит. малые потери в закрытом состояние => проблемы для импульсной накачки

Ну удается получить очень хор (мом) импульс.

АОЗ не закрывает до конца резонатора

АОЗ д/доп. молуляции исп. д/ ↑ F(уменьш. τи)

Электрооптические затворы (ЭОЗ)

Работают на эффекте Поккельса (ячейка) принцип: в опт. элемете под действием внешнего электрич. поля меняется коэф. преломление (степень влияния на n_o и n_e разная) лежит/не лежит в гл. опт. Пл-сти.

это возник. в опред. ___ кристаллов

На 2х преломл. сист. ___ двухлучепреломления

Излучение должно быть поляризовано (волна линейно поляризованная)

В зависимости от ст. изменения коэф. преломпления под действ. внеш. электр. поля

свет волна получает ___ сдвиг; приводящий к измению направления и степени ее поляризации

Наиб. интересны фаз. сдвига на 90 и 180 градусов (λ/2 и λ/4)

при λ/2 – волна меняет поляризацию из линейной – на линейно-ортогон. ___ на 90 по фазе сдвинется

при λ/4 волна из лин. поляр. в круговую

за счет двойного проходя будет снова ортогон.

Чем выше степень сдвига тем больше U надо приложить

Приложить и СНЯТЬ U нужно быстро очень.

Модул. (поперечн. и продол.) электро-опт. эф. (на верх и ____ грани U ____)

до 1 n кВ коммутация U

Исходно: излучения поляризация

элемент, кот. будет решать проблему закрыть резонатор

При подаче Uз –резонатор закрыт (характ-ся поворотом на 90 градусов поляризации

открыт => имп. излучение с.

Выс. нач. потери U

Wи большее,но τи ср, но хор. имп. модуляции.

«-» В откр. состояние много потерь (больше АОЗ). Много опт. элементов – длина резонатора – увел. потерь за счет отражения

«+» Выс. Uзатв и выс. нач. потерь получаем до 10 нс и Wи в 1 _ Дж

Для электроопт. реализуют режим формирования моно импульсной; за 1 имп. накачки формируется 1 коротки имп. генерации. Частоты управления большие и синхр. с накачкой - нет

С ЭОЗ можем дождаться момента максимальной инверсной населенности (т.е. управление резонатором) – в отличие от АОЗ.

Задержка между началом накачки и началом излучения

Мы можем управлять временем задержки плюс можем контролировать, т.е. меняя t_з подбор оптимального в-та. Оно разное отW_наки W_генер.

Наибольший интерес представляет сниженное v. Удобнее применять λ/4.

n – получаем больше поляризацию, которая будет распределяться по резонатору. Далее ЭОЗ (потери меньше)

С U-изментипа поляризации - (рр закрой). Нет U – нет поляризации, излучение импульсное.

Запрет сострезонатора только с подачей управляющего U.

Если нужно уйти от поляризации, ставим пластину λ/4 – фазовый сдвиг помен

Такие системы используются где малый поперечный пучок излучения.

АОЗ применяется для объемной маркировки оптически прозрачных материалов (микровзрыв, микрораскол) с W_и до 10…20 мДж, d_п …50 мкм, T_и 6…8 нс.

АО дефлектор

Развели луч на две части.

Призма

- в зависимости от призмы – разные выходные параметры (отклонение на угол α)

А) б)

Многокомпонентные оптические системы

Определяется толщиной Двулучепреломляющей пластины

Модулятор на основе полного внутреннего отражения

Для импульсной накачки

Пьезокерамический преобразователь

Две призмы с закрепл на оснМежду призмами зазор ∆, величина которого меняется от КПК (U приложенное).

При ∆=0 отсутствует отражение между призмами.

При ∆>>λ (10 λ) наблюдается полное внутреннее отражение на поверхности призмы.

Здесь не существенен тип поляризатора.

Обеспеч большие потери в закрытом состоянии, малые потери в открытом состоянии.

Это оптически прозрачные стекла, упрощенное изготовление.

Они не находят широкого применения. Хорошие оптические ключи.

У резонатора минимальные потери

Полное отражение

Чем выше потери при нарушении полно внутреннего отражения.

ВПВО Восстановлениеполного внутреннего отражения

Сканирующие интерферометры Фабри Перо (СИФы)

Двухзеркальный плоский резонатор (продольные моды).

Селектор в виде модулятора, который имеет расстояние между зеркалами.

Для систем с высокойплотностью мощности генерации можно применятьпри больших тепи нагрузках

Относительно небольшие рабочие напряжения (начальный – зазор (U) + переменноесостояние, которое устанавливает уже необходимый зазор Σ10n В).

Можно и с поляризацией, и неполяризован.

R_отр = f (∆) – фио зависит от ∆

От значения энергии в АЭ зависит:

Меньше дифракционные потери с помощью этого.

Это как ≈ режим модуляции активных потерь.

Модуляции активных потерь

Они осуществляются в услвозможностью закрытого резонатора (R_отр глухого и выходного = 100%) и осутствии внутренних потерь в резонаторе.

Пассивная модуляция (внутренние потери)

Активных потерь

Выхода из излучателя излучения нет

η Варьируем больше частота может быть

Развитие заданного импулься в таких условиях должно начинатьсяв условиях высокой интенсивности светового потока в резонаторе.

Для модуляции добротности при нужной интенсивности (или его отсутствии) длительность имппульсного развития меньше (скорость развития импульса меньше)

Сохра модуляцию активных потерь с помощью АОЗ уводим излучение из резонатора с соответствующим периодом следования импульсов.

АОЗ в стабилизации работает, поскольку руно нельзя изменить

Формируется маленький сильный импульс (τ_и за сколько успевает система сбросить W). Чем больше накопили – тем быстрее скинули.

В зависимости от меньшего τ_и - меньше расходимость, d_п.

С 10^-9 с можно резать, маркировать.

Получаем либо а, либо б.

А) б)

Дата добавления: 2014-01-07