РЕГУЛЯРНАЯ ПОСЛ ЕДОВАТЕЛ ЬНОСТЬ ИМПУЛЬСОВ


Часто требуется иметь последовательность лазерных импульсов, которые следуют друг за другом с достаточно высокой частотой. Для этого используют лазеры с непрерывной накачкой. Внутрь резонатора лазера помещают, например, акустооптический затвор, который периодически, с определенной частотой переключается из одного состояния в другое.
В результате возникает регулярная последовательность импульсов с соответствующей частотой повторения. Характерное значение этой частоты примерно 10 кГц (десять тысяч импульсов в секунду); длительность отдельного импульса 10”7- 10_6 с, средняя мощность излучения 1-10 Вт.
Оказывается, что можно получать импульсы с еще более высокой частотой повторения. Для этого надо устранить недостаток обычных схем, где затвор, переходя в закрытое состояние, всякий раз обрывает генерацию. Чем это плохо в данном случае? А тем, что коль скоро генерация всякий раз обрывается, ей надо,




Два левых рисунка иллюстрируют режим работы лазера с акустооп- тическим затвором, когда генерируются гигантские импульсы, а два правых рисунка — когда реализуется режим разгрузки резонатора. На верхних рисунках затвор "выключен" — в нем нет ультразвуковой волны. На нижних рисунках затвор "включен" — по нему бежит ультразвуковая волна (она бежит вдоль линии, показанной на рисунке штрихами). Конструктивные различия у лазера для рассматриваемых режимов его работы несложны: в первом случае одно из зеркал резонатора является выходным (и, следовательно, лазерные импульсы выходят через это зеркало), тогда как во втором оба зеркала полностью отражают излучение, а лазерные импульсы выводятся из резонатора за счет дифракции светового пучка на ультразвуковой волне в затворе.
Приведенные рисунки хорошо иллюстрируют сущность обоих рассматриваемых режимов работы лазера. Подчеркнем, что в режиме генерации гигантских импульсов "включение" затвора срывает генерацию, а в режиме разгрузки резонатора генерация идет все время — приггвключении" затвора часть излучения в виде очередного импульса выводится из резонатора

очевидно, всякий раз начинаться. Как бы бурно она ни развивалась при очередном открывании затвора, она все равно начинается от процессов спонтанного испускания, что неизбежно требует некоторой «раскачки», некоторого дополнительного времени (равного примерно 10—7—10“6 с). Промежуток времени между соседними импульсами в рассматриваемом случае не может стать меньше, чем это время. Можно, однако, сделать так, чтобы затвор не обрывал периодически генерацию, а просто периодически выводил из лазерного резонатора часть непрерывно генерируемого излучения. В этом случае оба зеркала резонатора делают полностью отражающими; генерация идет, не прекращаясь, так что резонатор непрерывно «наполняется» излучением. Периодически переключаясь в закрытое состояние, акустооптический затвор всякий раз частично как бы «разгружает» резонатор от излучения, выпуская «на волю» очередной лазерный импульс. Такой режим работы лазера называют режимом разгрузки резонатора. В этом режиме удается получать последовательности световых импульсов с частотой повторения до 10 МГц, т. е. до десяти миллионов импульсов в секунду!
<< | >>
Источник: Тарасов Л.В.. Знакомьтесь - лазеры. 1988

Еще по теме РЕГУЛЯРНАЯ ПОСЛ ЕДОВАТЕЛ ЬНОСТЬ ИМПУЛЬСОВ:

  1. НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ИСТОРИИ УЧЕВНОИ ДЕЯТЕЛ ЬНОСТИ
  2. ВОЗНИКНОВЕНИЕ РЕГУЛЯРНОГО ПОТОКА
  3. «Регулярная монархия» Ришельё.
  4. § CXXXVII Почему регулярно соблюдаются определенные обряды?
  5. «РАСТЯГИВАНИЕ» ЛАЗЕРНОГО ИМПУЛЬСА
  6. «ГИГАНТСКИЕ» ИМПУЛЬСЫ
  7. ПИКОСЕКУНДНЫЕ ИМПУЛЬСЫ
  8. Проведение импульса по нервным волокнам
  9. 74. ИМПУЛЬСЫ И СИМВОЛЫ МЕЖДОУСОБНОЙ ВОЙНЫ
  10. Импульс к исследованию отношений между фактами
  11. 3. «Положение и импульс частицы» не имеют операционального значения
  12. СОЦИАЛЬНАЯ СТРУКТУРА ИАНОМИЯ
  13. Ускоренный идиовентрикулярный ритм