Lazer nurining xususiyatlari

Lazer nurining xususiyatlari. Reja: Lazer nurlanishining monoxromatikligi Lazer nurlanishining kogerentligi Lazer nurlanishining qutblanganligi Lazer nurlanishining monoxromatikligi Lazer nurlanishining monoxramatikligi deb, lazerning tor to'lqin uzunliklar yoki chastotalar oralig'ida nurlanish berish qobilyatiga aytiladi va u 0 kattalik bilan aniqlanadi. Lazer nurlanishi spektrining eni, avvalam bor lazer nechta nurlanish chizig'ida generatsiya berishi bilan aniqlanadi. Lazerning nurlanish chizig'ida generatsiya berishi esa optik rezanator ichida joylashgan faol muhitning kuchaytirish konturining eni va optik rezonator parametrlari bilan belgilanadi. Shuning uchun faol muhit kuchaytirish konturining ichida optik rezonatorning chastotalari joylashgan bo'lishi mumkin. Chastotalarning soni quyidagi LR (107) ifoda bilan aniqlanishi mumkin. Bu yerda q-xususiy chastotalar soni, -nurlanishning to'lqin uzunligi, LR-optik rezonator uzunligi. Xususiy chastotalar orasidagi masofa esa R (108) ifoda orqali aniqlanadi. Demak, faol muhitning kuchaytirish K0(R) koeffitsiyenti chegaraviy kuchaytirish KCh koeffitsiyentdan katta bo'lgan shartlarni bajaruvchi optik rezonatorning barcha xususiy chastotalarida lazer generatsiyasi ro'y beradi. Agar yuqoridagi shart rezonatorning faqat bir chastotasi uchun bajarilsa, lazer yakka chastotali nurlanish beradi.(14b-rasm). Agarda K0(R)KCh shart optik rezonatorning ko'plab xususiy chastotalari uchun bajarilsa lazer bir vaqtning o'zida ko'plab chastotalarda nurlanish beradi. (14a-rasm). Bu holda lazer 14-rasm. Kuchaytirish K() chizig'ining profili va lazer gene- ratsiyasining ko'p chastotali (a) hamda yakka chastotali (b) spektrlarining grafigi. nurlanishi spektrini punktr chiziq bilan belgilangan kontur tashkil etadi. Shuning uchun faol muhitli optik rezonatorning aslligi (generatsiya holatidagi lazerning aslligi) QL bo'sh optik rezanatorning QR aslligidan katta bo'ladi va lazer nurlanishi spektrining eni l, bo'sh optik rezonator spektrining enidan r ko'plab marta kichik bo'ladi. Chegaraviy holda uzluksiz generatsiya holatidagi lazer nurlanishining quvvatiga ham bog'liq bo'ladi va quyidagicha bo'ladi. (l)chegar.2(r)2h0Rl (109) Bu yerda Rl-lazerning to'la quvvati. Misol tariqasida SO2 lazer nurlanishi spektrining eni chegaraviy holda qancha qiymatni olishni hisoblab ko'rish mumkin. 0,5, LR100sm, RL100Vt, 1,5107 Gts da (l)chegar.210-6Gts. Albatta real sharoitda bunday qiymatli spektral kenglikka erishib bo'lmaydi. Sababi faol muhitning bir jinsli ekanligi, mexanik va akustik ta'sirlar natijasida faol muhitning o'z navbatida optik rezonatorning parametrlari o'zgarishi hamda optik elementlarning kamchilliklarining ta'siri bo'ladi. Shunday qilib, yakka chastotali (yuqori monoxromatik bo'lgan) nurlanish olish uchun kattalik va optik rezonator uzunligi kichik qiymatga ega bo'lishi kerak. Yakka chastotali generatsiya holatida muhit kuchaytirish konturining eniga nisbatan ko'plab marta kichik va bu kattalik optik rezonator parametrlari bilan belgilanadi. Optik rezonatorning asosiy parametrlaridan biri bu uning aslligi, yani Qp20d Bu yerda d-optik rezonator ichida yig'ilgan energiyaning dissipatsiya vaqti. Optik rezonator ichida nurlanishning bir ko'zgudan ikkinchi ko'zguga o'tishdagi (yakka bir tebranishdagi) energiyaning nisbiy yo'qotilishi () ni tashkil etadi, bir marta tebranish uchun ketgan vaqt 2LRs ga teng. ...