на) резонаторам відповідно.
Точка на початку системи координат відповідає конфокальному резонатору. З діаграми видно, що навіть невеликі відхилення від Конфокальні роблять резонатор нестійким, що може призвести до різкого збільшення втрат. У зв'язку з цим на практиці доцільно робити резонатор злегка неконфокальним.
Переваги стійких резонаторів:
Малі геометричні втрати (малий поріг генерації);
Хороша якість променя (максимальна інтенсивність в центрі, мала розбіжність випромінювання).
Недоліки стійких резонаторів:
поле концентрується поблизу осі і не охоплює весь обсяг активної речовини;
неможливість використання цілком відбивної оптики.
У лазерах з високим коефіцієнтом посилення активного середовища і в тих випадках, коли необхідно отримати світлові пучки високої потужності або енергії знаходять практичне застосування нестійкі оптичні резонатори.
Переваги нестійких резонаторів:
поле не прагне зосередитися поблизу осі і, як наслідок, в режимі однієї поперечної моди можна отримати великий модовий об'єм;
забезпечують можливість гарної селекції поперечних мод;
можливе використання цілком відбивної оптики (використовується в потужних лазерах і ІК-області випромінювання).
Недоліки нестійких резонаторів
поперечний переріз пучка має форму кільця (у центрі пучка темна пляма;
розподіл інтенсивності в пучку неоднорідне і має вигляд декількох дифракційних кілець;
в порівнянні з стійким, нестійкий резонатор більш чутливий до раз'юстіровке дзеркал.
Конфокальні резонатор
Найпростішим прикладом такого резонатора є резонатор, що складається з двох однакових сферичних увігнутих дзеркал, фокуси яких пов'язані в одній точці. Така система є типовим прикладом резонатора відкритого типу.
Малюнок 13 - Структурна схема відкритого конфокального резонатора
На практиці лазерний резонатор складається в більшості випадків з двох дзеркал, розташованих паралельно. Ці дзеркала можуть бути з плоскими або зігнутими поверхнями. Відповідно радіусу кривизни і віддалі розрізняють різні типи резонаторів. Найбільш частий застосовуваний тип резонатора - конфокальний резонатор. Конфокальний резонатор відрізняється від усіх інших конфігурацій резонаторів мінімальними дифракційними втратами. У цьому резонаторі застосовується два увігнутих дзеркала з однаковими радіусами кривизни b. Довжина резонатора L відповідає радіусу кривизни (L=b). Так як у увігнутих дзеркал фокусна відстань f відповідає половинному значенням радіусу кривизни (f=b / 2), то фокуси обох дзеркал резонатора збігаються.
3.2 Моди оптичного резонатора
квантовий генератор резонатор дзеркало
Для генерації світла, як уже вказувалося, необхідно в ОКУ здійснити позитивний зворотний зв'язок. З цією метою активне середовище п?? Мещают в так званий оптичний резонатор, який не тільки здійснює позитивний зворотний зв'язок, а й відіграє вирішальну роль у формуванні частотного та просторового спектра генерованого в...