Разделы презентаций


Открытые оптические резонаторы

Содержание

Открытые оптические резонаторыКонфигурация поля в резонаторе

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Открытые оптические резонаторы
Конфигурация поля в резонаторе
Впервые дифракционная задача для открытого

резонатора была решена
Фоксом и Ли в 1961 году методом

последовательных приближений при
многократных проходах первоначально плоской волны через резонатор


Распределение поля на поверхности левого зеркала служит источником поля, возникающего у правого зеркала. Полученное распределение поля на правом зеркале используется для ычисления
распределения поля вновь у левого зеркала. Эти вычисления повторяются многократно.

При расчете используется принцип Гюйгенса: каждый элемент поверхности одного зеркала рассматривается как источник сферической волны, при этом поле на поверхности другого зеркала является результатом суперпозиции этих волн

Использование этого метода допустимо в том случае, когда размеры зеркал
резонатора велики по сравнению с длиной волны излучения, а поле близко
к поперечному, что хорошо выполняется в резонаторе

Открытые оптические резонаторыКонфигурация поля в резонатореВпервые дифракционная задача для открытого резонатора была решена Фоксом и Ли в

Слайд 2Открытые оптические резонаторы
Конфигурация поля в резонаторе

Открытые оптические резонаторыКонфигурация поля в резонаторе

Слайд 3



Открытые оптические резонаторы
Конфигурация поля в резонаторе
Интеграл Френеля-Кирхгофа:


Поле на поверхности

зеркала:

Функция V определяет распределение поля на зеркалах, а ln

γ отражает потери и сдвиг фазы при однократном прохождении резонатора
Открытые оптические резонаторыКонфигурация поля в резонатореИнтеграл Френеля-Кирхгофа: Поле на поверхности зеркала: Функция V определяет распределение поля на

Слайд 4




Открытые оптические резонаторы
Конфигурация поля в резонаторе
Число Френеля:

, 2а – поперечный

размер плоской волны

– угол дифракционной

расходимости плоской волны


– половина геометрического угла , под которым одно
зеркало размера а видно из центра другого

Тогда:


Число Френеля представляет собой число зон Френеля, видимых на поверхности одного зеркала из центра другого

Открытые оптические резонаторыКонфигурация поля в резонатореЧисло Френеля:, 2а – поперечный размер плоской волны

Слайд 5Открытые оптические резонаторы
Конфигурация поля в резонаторе
Зависимости уровня дифракционных потерь для

мод
низших порядков от числа Френеля
Дифракционный
метод
Преимущество: возможность получения точного


решения для поперечной структуры поля

Недостаток: невозможность получения решений
в аналитическом виде

Открытые оптические резонаторыКонфигурация поля в резонатореЗависимости уровня дифракционных потерь для мод низших порядков от числа Френеля ДифракционныйметодПреимущество:

Слайд 6



Открытые оптические резонаторы
Конфигурация поля в резонаторе
Волновое уравнение Геймгольца:
Решение ищем в

виде:
Введем комплексный параметр q(z):
R(z) – радиус кривизны фронта распространяющейся в

резонаторе волны:
Открытые оптические резонаторыКонфигурация поля в резонатореВолновое уравнение Геймгольца:Решение ищем в виде:Введем комплексный параметр q(z):R(z) – радиус кривизны

Слайд 7



Открытые оптические резонаторы
Конфигурация поля в резонаторе
W(z) (каустика)– расстояние от оси

z в поперечном сечении, на котором
амплитуда поля падает в

e раз:

Амплитуда электрического поля основной моды TEM00

Амплитуда электрического поля основной моды TEM00 :

Hmn – полиномы Эрмита:






Открытые оптические резонаторыКонфигурация поля в резонатореW(z) (каустика)– расстояние от оси z в поперечном сечении, на котором амплитуда

Слайд 8Открытые оптические резонаторы
Конфигурация поля в резонаторе
Поведение амплитеды напряженности электрического поля

гауссова в
поперечном сечении резонатора

Открытые оптические резонаторыКонфигурация поля в резонатореПоведение амплитеды напряженности электрического поля гауссова в поперечном сечении резонатора

Слайд 9
Открытые оптические резонаторы
Конфигурация поля в резонаторе
Амплитуды и интенсивности трех мод


низших порядков в поперечном сечении
Расходимость гауссова пучка

Расходимость продольной моды

Расходимость поперечной

моды










Открытые оптические резонаторыКонфигурация поля в резонатореАмплитуды и интенсивности трех мод низших порядков в поперечном сеченииРасходимость гауссова пучкаРасходимость

Слайд 10Открытые оптические резонаторы
Конфигурация поля в резонаторе
Индексы поперечных мод определяют количество

областей нулевой
интенсивности поля в поперечном сечении
Поперечные размеры минимальны

для моды с m=n=0 – продольной моды

По мере роста индексов мод их поперечные размеры увеличиваются


С ростом номера поперечной моды
дифракционные потери увеличиваются

Полученные выражения для напряженностей электрического поля
продольных и поперечных мод справедливы не только внутри резонатора,
но и вообще в любой точке пространства

Внутри резонатора суммарное поле образуется в результате сложения
прямой и обратной бегущих волн, что приводит к условию на возможные
частоты собственных типов колебаний

Открытые оптические резонаторыКонфигурация поля в резонатореИндексы поперечных мод определяют количество областей нулевой интенсивности поля в поперечном сечении

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика