Главная > Оптика > Принципы лазеров
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

7.5.4. Нестационарные пучки

Рассмотрим здесь кратко нестационарные пучки. В этом случае функция в выражении (7.11) зависит по определению от моментов времени а не только от интервала между ними Примерами могут служить лазер с амплитудной модуляцией, тепловой источник света с амплитудной модуляцией, лазер с модулированной добротностью и лазер с синхронизацией мод. Корреляционную функцию для нестационарного пучка можно получить как среднее по ансамблю многих измерений аналитического сигнала на временном интервале , причем начало временного интервала синхронизовано с управляющим сигналом (например, синхронизовано с амплитудным модулятором лазера с синхронизацией мод или ячейкой Поккельса в лазере с модуляцией добротности). Степень временной когерентности в заданной точке можно определить следующим образом:

два данных момента времени на интервале и все сигналы измерены в точке Мы можем теперь утверждать, что пучок обладает полной временной когерентностью, если Для любых моментов времени Из этого определения следует, что нестационарный пучок без флуктуаций амплитуды и фазы обладает полной временной когерентностью

Действительно, в отсутствие флуктуаций произведения в выражении (7.37) не изменяются при всех измерениях ансамбля. Таким образом, эти произведения равны соответствующим средним по ансамблю и выражение для принимает вид

Из этого выражения следует, что Согласно этому определению временной когерентности, время когерентности нестационарного пучка, например в случае лазера с синхронизацией мод, становится бесконечно большим, если нет флуктуаций амплитуды и фазы пучка. Поэтому время когерентности нестационарного пучка не связано обратно пропорциональной зависимостью с шириной полосы генерации. Однако если на практике мы коррелируем, например, в лазере с синхронизацией мод один импульс импульсной последовательности с некоторым другим, т. е. если мы выбираем интервал времени больше, чем период повторения импульсов, то из-за флуктуаций будет происходить уменьшение корреляции. Это означает, что величина будет уменьшаться с увеличением интервала за пределами периода повторения импульсов. Таким образом, мы ожидаем, что время когерентности должно быть конечным, хотя и не связанным обратнопропорциональной зависимостью с шириной полосы генерации, но в тоже время обратно пропорционально ширине полосы флуктуаций.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление