Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
lekcii 2010.doc
Скачиваний:
21
Добавлен:
17.04.2019
Размер:
10.27 Mб
Скачать

4.Кільцевий резонатор.

Кільцевим називають відкритий резонатор, дзеркала якого забезпечують розповсюдження електромагнітних хвиль по замкнутому контуру.

С истема з чотирьох дзеркал 1,2,3, 4 утворює замкнутий контур. У одне з плечей резонатора поміщають активний елемент (газорозрядну трубку газового лазера). У кільцевому резонаторі може існувати стояча хвиля, утворена інтерференцією двох хвиль, що біжать в протилежних напрямах. Якщо яким-небудь чином усунути одну з хвиль, зробивши дзеркало 4 напівпрозорим і поставивши додаткове дзеркало 5, то в такому резонаторі можна здійснити режим хвилі, що біжить.

Якщо обертати кільцевий резонатор навколо осі, то довжина шляху для хвиль, що розповсюджуються по напряму і проти напряму обертання, буде різною. Це може бути використано для вимірювання швидкості обертання і побудови лазерних гіроскопів.

  1. Составний резонатор.

Такий резонатор представляє собою два (або більш) зв'язаних між собою резонатора.

Д зеркало 3 є напівпрозорим. Властивості такого резонатора аналогічні властивостям двох зв'язаних контурів. Як видно з мал.(в), складений резонатор можна використовувати для аксіальних коливань. Додаткова спектральна селекція коливань в составному резонаторі визначається тим що найбільшою добротністю володітимуть ті типи коливань, для яких умова резонансу найкращим чином задовольняється в кожній з складових частин резонатора.

  1. Резонатор з брегівським дзеркалом.

Іноді виникає необхідність плавно перебудовувати власну частоту резонатора і тим самим плавно змінювати частоту генерації лазера в межах контуру спектральній лінії активної речовини.

В принципі це може бути досягнуто шляхом зміни оптичної довжини L резонатора, але лише в дуже малому спектральному діапазоні (відстані між двома найближчими аксіальними модами).

У ширшому діапазоні перебудова частоти може бути здійснена, якщо одне з дзеркал зробити селективним, тобто великим коефіцієнтом віддзеркалення, що володіє, у вузькому спектральному діапазоні. При цьому необхідно, щоб була можливість яким-небудь чином змінювати спектральний діапазон.

Як селективний елемент може бути використані, наприклад, дифракційні грати, які встановлюють замість одного з дзеркал, резонатора.

Подібний резонатор називається резонатором з брегівськім дзеркалом

Дифракційні грати розташовуються під кутом до оптичної осі резонатора. Якщо на таке «дзеркало» падає плоска електромагнітна хвиля, що розповсюджується уздовж оптичної осі резонатора, то за рахунок дифракції на гратах вона відбиватиметься назад точно в протилежному напрямі при виконанні умови Вульфа- Брегга:

де b - період дифракційних грат; θ - кут між нормаллю до площини грат і оптичною віссю резонатора; m=1; 2; 3; ... - порядок дифракції.

Змінюючи кут θ, можна змінювати довжину хвилі λ, відповідну максимуму відбивної здатності дзеркала у напрямі оптичної осі. Такий резонатор застосовується, зокрема, для перебудови частоти генерації рідинних лазерів на органічних фарбниках.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]