Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
4F24-67B9 / 9. Нестационарная генерация.ppt
Скачиваний:
28
Добавлен:
27.03.2015
Размер:
473.09 Кб
Скачать

Нестационарная генерация. Уравнение для интенсивности

 

Lc/2

E R

 

R1 /4

/4

E

E

E

 

 

0

L

поляризатор

z

R, R1 – коэффициент отражения по интенсивности

 

dI1

(не радиус кривизны !!!)

 

NI1

I1 (0,t) I2 0,t t1 R1

 

 

 

 

dz

 

 

 

dI2

 

 

NI2

I2 L,t I1 L,t t2 R

 

 

 

 

dz

 

 

 

Iout (t) (1 R)I2 (L,t t2 / 2)

d N

.....

 

dt

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

Нестационарная генерация. Уравнение для интенсивности

dIdz1 NI1 dIdz2 NI2

I1 L,t

I2 0,t

I1

L

 

0,t ta exp dz

 

0

 

I2

L

 

L,t ta exp dz

 

0

 

I1 (0,t) I2 0,t t1 R1

I2 L,t I1 L,t t2 R

0 N0

ta

L

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L,t I

L,t t exp

2L dz

 

 

 

t

Lc

 

t1

t2

ta

 

I

R R

 

 

2

 

 

 

c

 

 

 

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

2

z,t I

2

z,t t exp

2L

dz

 

R R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

2

Нестационарная генерация.

Уравнение для интенсивности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dI1 z,t

 

I1 z,t I1 z,t t

 

I1

z,t

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

t

 

t

 

 

 

2L dz

 

 

 

 

 

 

 

R R exp

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t exp

2L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

I

z,t

dz

R R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

ПРИБЛИЖЕНИЕ №1

pulse>> t=Lc/c

3

Нестационарная генерация.

 

Уравнение для интенсивности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dI1 z,t

 

I1 z,t I1 z,t t

 

I1 z,t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

dt

 

t

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dI1 z

 

c

 

 

L

 

 

c

 

 

z 1 exp

 

 

 

 

I1

2 dz ln RR1

 

 

Lc

dt

 

Lc

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

R R exp

2L dz

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

I1

 

2

L

 

 

z

dz ln(RR1 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

ПРИБЛИЖЕНИЕ №1 (то же самое!!!)

изменение интенсивности за обход резонатора мало по сравнению с самой интенсивностью

pulse>> t=Lc/c

4

Нестационарная генерация. Уравнение для интенсивности

dI1 z

 

c

 

 

 

L

 

 

c

 

 

L

 

 

 

 

I1

z 1 exp 2 dz ln RR1

 

 

 

I1

 

 

 

 

 

 

 

dt

Lc

Lc

z

2 dz ln(RR1 )

 

 

 

 

0

 

 

 

 

0

 

ph

Lc

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c ln(RR1 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dI1 z

c I1

z 2L

Ndz

I1 z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

Lc

 

 

ph

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

Совершенно аналогично получается для I2 :

 

dI2 z

c I2

z 2L Ndz

I2 z

 

 

 

 

 

 

dt

 

Lc

 

 

ph

 

 

 

 

 

0

 

 

+

 

I I1

I2

5

Нестационарная генерация.

 

 

 

 

 

Уравнение для интенсивности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2c I z

L

 

 

 

 

 

 

 

dI z

Ndz I z

 

I I1 I2

 

 

dt

 

Lc

 

 

ph

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

L

....dz

 

 

 

 

 

d

1

L

 

 

2c L 1 L

 

1

L

 

1 1

L

dt

 

I z dz

 

L

 

I z dz

Ndz

 

 

 

I z dz

L

 

L

L

ph

L

 

 

0

 

 

c

0

 

 

0

 

 

0

1

L

1

L

I z dz I

N z dz N

L

L

0

0

6

Нестационарная генерация. Уравнение для интенсивности

d I

 

2c L

I N

I

 

dt

 

L

 

 

ph

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 L

I z dz I

 

 

 

 

 

 

 

 

и сразу опустим символ усреднения <…>

 

 

L 0

 

 

 

 

 

 

1 L

N z dz N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L 0

dI

 

2c L

I N

 

 

I

 

dt

L

 

ph

 

 

 

 

c

 

 

 

- одинаково для любой модели (как и раньше).

7

Нестационарная генерация. Уравнение для N

E3

 

 

 

 

 

 

 

E2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

h g1 g2

 

 

 

 

 

 

 

W13

 

 

32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 p g2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s

 

 

21

g g

2

 

 

 

g

 

E2

 

 

 

 

 

 

 

E1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31

B

21

 

d N

 

 

 

 

g g

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W31

21

g1

 

 

I N N g1

pg2 Nt p 1

E1

 

 

21

h B12

 

dt

 

1

g2

 

2

h

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E2

W02

 

 

 

h 21 B12

 

 

21

d N g1

 

g1 21

I N N g1 p(g2 g0 ) Nt p

E1

 

 

 

B21

 

 

 

 

dt

 

 

 

g2 h

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h

 

 

 

 

g

 

g

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Is

 

 

p

2

 

W20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

E0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g2 1

 

 

g1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21

 

 

 

 

 

 

 

E3

 

 

 

32

 

21

d N

g1

 

g

 

 

I N N g1 pg2 Nt p

 

W13

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

21

E2

 

31 B21

21

 

 

dt

 

 

 

 

 

g2 h

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E1

 

 

 

 

h B12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I h g

1 p g2

W31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E0

 

 

3010

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s

 

 

 

2

 

 

 

g

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21

 

 

 

 

 

1

Нестационарная генерация.

Уравнение для N. Двухуровневая схема

E3

 

 

 

 

E2

 

 

 

 

I

 

h

g1 g2

 

 

p g2

 

 

W13

32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s

 

21

g g

2

 

g

 

E2

 

 

 

 

E1

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31

B

21

 

d N

 

g g

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21

g1

 

I N N

g1 pg2 Nt p 1

E1

W31

21

h B12

dt

1

2

h

 

 

 

 

 

g2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

L

....dz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

NI

 

 

 

 

 

g2

 

 

 

p 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

0 I z dz I

21

 

 

 

 

N 1 p

 

 

 

Nt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

Is0

 

 

 

 

 

g1

 

 

 

g1

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NI z dz NI

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

I

( p 0)

h

 

g1 g2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g g

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s 0

s

 

 

21

 

2

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

9

Нестационарная генерация.

 

 

 

 

 

Уравнение для N. Двухуровневая схема

 

d N

 

NI

 

 

g2

 

Nt

p 1

 

21

 

 

 

 

 

dt

I

s0

 

N 1

p g

 

g

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИБЛИЖЕНИЕ №2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

< NI>=< N><I>

 

d N

 

N I

 

 

 

g2

 

Nt

p 1

21

 

 

 

 

 

dt

 

I

s0

 

N 1 p g

 

g

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

1

 

и сразу опустим символ усреднения <…>

 

 

 

 

 

d N

NI

 

g2

 

 

p 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21 dt

I

 

N 1 p

 

 

Nt

 

 

s0

g

g

 

 

 

1

 

 

1

 

10

Соседние файлы в папке 4F24-67B9