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

Полная и неполная синхронизация мод и проблема временных измерений.

Рассмотренные выше косвенные методы измерения длительности сверхкоротких световых импульсов имеют, однако, одно существенное ограничение,

Рис. 3.58

Рис. 3.59

осознанное далеко не сразу. Они пригодны лишь в том случае, если на периоде резонатора, равном генерируется одиночный импульс. Такая ситуация характерна для случаев активной синхронизации мод. При пассивной синхронизации на периоде резонатора может сформироваться не один, а группа (и притом нерегулярная) из нескольких импульсов, что связано с флуктуационной природой процесса самосинхронизации мод. На рис. 3.58 показаны характерные случаи, которые могут реализоваться в процессе самосинхронизации мод. В связи с этим вводят понятия полной и неполной (частичное) синхронизации мод. Рис. 3.58, а соответствует полной синхронизации (на периоде резонатора генерируется одиночный сверхкороткий световой импульс). Рис. 3.58, б и рис. 3.58, в соответствует неполной синхронизации, причем на рис. 3.58, б степень синхронизации выше. При неполной синхронизации мод сверхкороткий импульс может реализоваться на фоне

несинхронизованного излучения, мощность которого слабо меняется во времени. Чем выше мощность несинхронизованного фона, тем меньше степень синхронизации мод и тем меньше, кстати говоря, контраст сверхкоротких импульсов.

Существенно, что методы косвенных измерений длительности сверхкоротких импульсов (и в частности, двухфотонная методика) не могут, вообще говоря, различать полную и неполную синхронизацию мод. Именно в этом и заключается ограниченность указанных методов при их применении в исследованиях по синхронизации мод. Достаточно сопоставить результаты вычисления функции по формуле (3.10.6) для случаев, показанных на рис. 3.58, а и рис. 3.58, в. Эти результаты представлены на рис. 3.59 (кривые 1 и 2 соответственно) [111]. Видно, что различие треков люминесценции, показанных на рис. 3.59, состоит лишь в том, что во втором случае (в случае неполной синхронизации) появляются дополнительные слабые максимумы, которые трудно отличить от шумов регистрирующей аппаратуры.

Подчеркнем, что косвенные методы измерений позволяют судить лишь о характерном интервале времени, за который изменяется интенсивность излучения, но не позволяют установить, состоит ли излучение на периоде резонатора из одного или многих коротких импульсов. Они не позволяют определить отношение пиковой мощности сверхкороткого импульса к мощности несинхронизованного фона (при наличии последнего). Поэтому практически важно развивать прямые методы временных измерений, использующие сверхскоростные фоторегистраторы с электронно-оптическими преобразователями.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление