Главная > Оптика > Физика процессов в генераторах когерентного оптического излучения
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

Режим синхронизации поперечных мод.

Согласно (2.9.21) поперечные моды в резонаторе со сферическими

зеркалами характеризуются эквидистантным набором резонансных частот с шагом, равным где — длина резонатора; и его обобщенные параметры. Эквидистантность частот — необходимое условие синхронизации мод. Тот факт, что это условие может выполняться не только в случае продольных, но и в случае поперечных мод, подсказывает возможность осуществления синхронизации также и для поперечных мод.

Если синхронизация продольных мод приводит к генерации последовательности сверхкоротких световых импульсов (иначе говоря, к периодической модуляции генерируемой световой мощности во времени), то при синхронизации поперечных мод должно наблюдаться перераспределение генерируемой световой мощности в поперечном к оси резонатора направлении (иначе говоря, должна наблюдаться пространственная модуляция световой мощности). В отсутствие синхронизации поперечных мод ось светового пучка, генерируемого лазером, совпадает с оптической осью резонатора. В случае же синхронизации поперечных мод такое совпадение имеет место лишь в некоторые моменты времени; синхронизация поперечных мод приводит к тому, что поперечное сечение генерируемого светового пучка (зона генерации) начинает совершать периодические движения в плоскости зеркала с частотой соответствующей разности частот синхронизованных мод. Этот эффект был впервые предсказан в [46]; он подробно обсуждается в

Экспериментальное подтверждение существования эффекта синхронизации поперечных мод дается, например, в [48, 49] для газовых и в [50—52] для твердотельных лазеров. На рис. 3.6 приводятся взятые из работы [51] распределения интенсивности генерируемого излучения по диаметру зеркала резонатора, полученные при синхронизации трех низших поперечных мод для нескольких последовательных моментов времени:

Из рисунка видно, что зона генерации совершает колебания в плоскости зеркала с периодом

Исследования эффекта синхронизации поперечных мод представляют несомненный практический интерес. Лазеры

Рис. 3.6

с синхронизацией поперечных мод могут оказаться весьма перспективными для применений в оптоэлектронике, в системах передачи и обработки оптической информации.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление