Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Дмитриев В.Г. -> "Прикладная нелинейная оптика: Генераторы второй гармоники и параметрические генераторы света" -> 100

Прикладная нелинейная оптика: Генераторы второй гармоники и параметрические генераторы света - Дмитриев В.Г.

Дмитриев В.Г., Тарасов Л.В. Прикладная нелинейная оптика: Генераторы второй гармоники и параметрические генераторы света — М.: Радио и связь, 1982. — 352 c.
Скачать (прямая ссылка): prikladnayanelineynayaoptika1982.djvu
Предыдущая << 1 .. 94 95 96 97 98 99 < 100 > 101 102 103 104 105 106 .. 111 >> Следующая

Области перестройки длины волны параметрической сверхлюминесценции, для которых наряду с фазовым выполняется также групповой синхронизм, существуют только для вырожденного режима (перестройку в этом случае осуществляют изменением длины волны накачки). На рис. 5.30
5.7. Специальные Вопросы параметрической генерации света 329
Рис. 5.29
Рис. 5.30
приведены зависимости углов 03 и |03 — 0j| от ^3, для которых реализуются оба синхронизма при оое-взаимодейст-вии в K.DP (кривые /); LiNb03 (2), LiI03 (3) [48]. Граница области со стороны меньших Я3 соответствует 03 = я/2, а со стороны больших — коллинеарному взаимодействию. Для оее-взаимодействия одновременная реализация фазового и группового синхронизма, по-видимому, невозможна [48].
В заключение заметим, что в реаонаторных ПГС ультракороткие импульсы с перестраиваемой частотой можно получить не только при накачке ПГС ультракороткими лазерными импульсами, но и в результате синхронизации мод самого ПГС при накачке последнего обычными (10—100 не) импульсами или в непрерывном режиме накачки. Синхронизация мод ПГС может осуществляться акусто- и электр о-оптическими синхронизаторами, атакже с помощью просветляющихся фильтров.
ПГС с инжекцией излучения на частоте резонирующей волны. Относительно низкая эффективность импульсных ПГС связана с большими временами развития генерации и
330
Гл. 5. Параметрическая генерация света
малыми длительностями импульсов накачки. Одним из эффективных способов снижения импульсного порога, определяемого временем развития генерации от уровня шумов до некоторого минимального регистрируемого уровня, является инжекция излучения на частоте резонирующей волны.
Ранее было показано [49], что инжекция узкополосного маломощного (порядка Ю“6 Вт) излучения является радикальным способом сужения линии и стабилизации частоты. Вопросы влияния инжекции внешнего излучения на энергетические характеристики ОПГС рассмотрены в [50, 513. Выполненные расчеты показали, что инжекция в импульсный ОПГС внешнего излучения с плотностью мощности на несколько порядков выше шумовой приводит к уменьшению времени развития импульса генерации и заметному повышению эффективности преобразования (это повышение оказывается тем большим, чем меньше превышение импульсной мощности накачки над пороговой). На рис. 5.31 приведены «машинные осциллограммы» импульсов параметрической генерации (непрерывные кривые) и накачки (штриховые кривые) на выходе ОПГС при различных значениях отношения плотности мощности инжектируемого излучения к плотности мощности шума: 1 (кривые /), 104 (2), 106 (3); штрихпунктиром показан гауссовский импульс накачки на входе (т0 — время обхода светом резонатора ПГС). На рис. 5.32 представлены кривые для эффективности ОПГС без инжекции Th (кривая 1), с инжекцией Т12 при мощности излучения инжекции 100—500 Вт (кривая 2), а также для отношения (кривая 3). Кривые выражают зависимость указанных величин от превышения плотности
5.7. Специальные вопросы параметрической генерации света 331
мощности накачки над пороговой. Наибольшие преимущества метод инжекции дает на краях диапазона перестройки ПГС, где порог импульсной генерации превышен незначительно.
Исследования ОПГС с инжекцией маломощного внешнего излучения убедительно показали, что одним из путей создания эффективных ПГС с узкой линией генерации является разделение функций формирования излучения и его усиления в двух разных специализированных ПГС, излучение одного из которых инжектируется во второй. Отличие такой схемы от обычной схемы лазер-усилитель состоит в сверхрегенеративном характере усиления инжектируемого сигнала вторым ПГС (см. также [52]). Перестройка частоты выходного излучения может осуществляться с помощью автоматизированной системы синхронной перестройки обоих ПГС.
ПГС с неустойчивым резонатором*. При неоднородном (например, гауссовском) распределении плотности мощности накачки по поперечному сечению пучка время развития параметрической генерации минимально на оси пучка и возрастает к его периферии. Если S30 достаточно велика, то время развития генерации в приосевой области пучка накачки может оказаться настолько малым, что генерация разовьется уже на переднем фронте импульса накачки. Вследствие этого на графике импульса накачки для приосевой области происходит «выедание» плотности мощности для соответствующих моментов времени. В дальнейшем,
*Данный раздел написан при участии А. А. Соловьева.
332
Гл. 5. Параметрическая генерация света
однако, развившиеся в приосевой области пучка накачки параметрические волны начинают отдавать свою энергию волне накачки, что приведет к некоторому увеличению плотности мощности накачки. В результате график импульса накачки на выходе ПГС для приосевой области пучка принимает вид кривой с двумя максимумами; см. кривую 1 на рис. 5.33 [53]. В периферийных областях пучка накачки время развития параметрической генерации, наоборот, велико, вследствие чего импульс генерации развивается уже не на переднем фронте, а на спаде импульса накачки (такая ситуация была изображена на рис. 5.16, б в §5.4). Истощение волны накачки проявляется при этом незначительно; см. кривую 2 на рис. 5.33. Отмеченные явления приводят к тому, что результирующий выходной импульс ПГС характеризуется малой энергией при незначительном интегральном коэффициенте преобразования. К тому же различные участки поперечного сечения параметрических пучков выходят в генерацию в разные моменты времени.
Предыдущая << 1 .. 94 95 96 97 98 99 < 100 > 101 102 103 104 105 106 .. 111 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed