Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции по лазерам (Кесель).docx
Скачиваний:
31
Добавлен:
04.08.2021
Размер:
10.19 Mб
Скачать

Высокоотражающие диэлектрические поверхности

Если взять пленки , то при выполнение фазового условия волны будет в фазе и возрастет. Использую слои с одинаковой оптической толщиной но с разными показателями преломления. Между двумя слоями диэлектрика с большим показателем преломления помещается слой диэлектрика с малым показателем преломления. Отраженные волны синфазны и усиливают друг друга.

Если использовать многослойные четверть волновые покрытие с числом слоев от 17 до 25, выдерживая соответствующим образом амплитудные и фазовые выражения, то можно довести до 0,99 для данной длины волны.

Именно таким образом устроены зеркала резонаторов маломощных лазеров. С помощью таких зеркал можно осуществить фильтрацию лазерного излучения по схеме:

М ногослойные диэлектрические покрытия обеспечивают высокий коэффициент отражения. Одновременно они сравнительно малую спектральную область высокого отражения, т.е. имеют большую селективность

Лекция №7 Измерение временных параметров импульсов

Как и в радиотехнике, основными параметрами, характеризующими форму оптических импульсов, является длительность импульсов, а также длительность фронта и среза. Длительность импульса – это время, в течении которого мгновенная мощность источника излучения превышает значение, соответствующее уровню 0,5. Стандарт допускает знание и другого уровня отсчета длительности, например, на уровне 0,9. В ряде случаев применения источников излучения оказывается удобным использовать понятие энергетической длительности импульса оптического излучения, под которым понимают длительность прямоугольного импульса с той же энергией W или максимальной мощностью , что и у измеряемого импульса.

Длительность фронта и среза импульса источника излучения определяется как интервал времени, в течении которого мгновенная мощность источника излучения изменяется в пределах уровней 0,1-0,9 от максимального значения.

В соответствии с приведенными выше определениями измерению подлежит форма φ(t) импульса лазерного излучения, определяемая из соотношения:

, где р(t) – мгновенное значение формы импульса

Таким образом, определение формы оптического импульса заключается в регистрации процесса изменения мощности импульса, выраженной в относительных (нормированных) единицах, во времени. Практически во многих случаях эта процедура сводится к экспериментальному определению временной зависимости относительных значений мощности импульса и последующей аппроксимации подходящей функцией.

Так, например, форма импульса твердотельного лазера достаточно хорошо аппроксимируется в наносекундном диапазоне длительностей колоколообразной функцией.

и в пикосекундном диапазоне – функцией

, где α и β – показатели степени, характеризующие крутизну среза и фронта экспоненциального импульса.

Результат измерений может быть представлен как в аналоговой (аналитической, графической, и др.), так и в дискретной (в виде последовательности выборок, кодовых групп, таблицы и др.) форме, но должен обеспечить с заданной степенью точности определение мгновенного относительного значения сигнала в любой момент времени. Аналогично используемым в радиотехнике, оптические импульсы характеризуются следующими основными энергетическими и временными параметрами: энергия импульса Еи (Дж); максимальная мощность импульса средняя мощность импульса (Вт); длительность импульса ; длительность фронта импульса (с); длительность среза импульса τср(с). Кроме того, для характеристики форм оптического импульса могут использоваться, также аналогично используемым в радиотехнике, дополнительные параметры, такие как выброс на плоской вершине (%) и спад плоской вершины (%). Амплитудно-временные соотношения, определяющие перечисленные выше параметры оптического импульса приведены на рисунке 1. В практике измерений определение рассмотренных выше параметров оптического импульса в большинстве случаев предусматривает регистрацию тем или иным способом формы измеряемого импульса. Как известно, наиболее универсальным по возможности технической реализации является способ, основанный на преобразовании оптического измеряемого оптического сигнала в электрический сигнал и дальнейшей его обработки с помощью известных радиотехнических средств. Этот способ позволяет регистрировать и измерять либо всю совокупность значений мощности (в относительных или абсолютных единицах), либо отдельные значения параметров оптического импульса.

При этом одним из важнейших условий, определяющих точность измерений, является требование минимальных искажений формы измеряемого сигнала.