Lazer fizikasi fanining tarixi, buguni va kelajagi

Optik rezonatorlar va turlari haqida ma’lumot bering

Optik rezonator ko‘pincha ikkita yoki bir nechta ko‘zgular to‘plamidan tashkil topgan bo‘lib, tuzilishi jihatidan bir nechta ko‘rinishda bo‘ladi:
—yassi parallel ko‘zgulardan tashkil topgan Fabri-Pero rezonatori;
—sferik ko‘zgulardan tashkil topgan, umumiy markazga ega bo‘lgan konsentrik rezonator;
—sferik ko‘zgulardan tashkil topgan va sferik ko‘zgular umumiy fokusga ega bo‘lgan fokusdosh rezonator;
—bir ko‘zgusi yassi va ikkinchisi sferik bo‘lgan rezona­tor;
—sferik ko‘zgulardan tashkil topgan va qabariq ko‘zgu to­monlari qarama-qarshi o‘rnatilgan turg‘un bo‘lmagan rezo­nator.
13-rasmda yuqorida keltirilgan rezonatorlarning optik sxemalari tasvirlangan.

13-rasm. Ochiq, optik rezonator-larning sxematik ko’rinishlari. a) yas­si ko’zgulardan tuzilgan Fabri-Pero interferrometri turidagi rezona­tor

b) sferik ko’zgulardan tuzilgan fokusdosh rezonator,
v) konsentrik rezonator,
g) umumiy fokusga ega bo’lgan turg’unmas rezonator.

a)

b)

v)

10. 
    Rezonator aslligini tushuntiring
    

. Rezonatorda to‘plangan energiyaning rezonatorning bir to‘la tebranishida yo‘qolgan energiyaga nisbati va u nisbatning 2р ga ko‘paytmasi rezonator aslligi deyiladi.Lekin ko‘pincha optik rezonatorning aslligi deganda, re­zonans nurlanish chastotasining spektral kenglikka nisbati tushuniladi: (1.6.1)
Misol uchun yoqut lazeri rezonatorining aslligini hisoblash mumkin л=694,3nm, v₀=4,3∙l0¹⁴Gs, дv_aks=3∙10¹⁰Gs, Q=1,4∙10⁶. Agar dE vaqt davomida rezonatordan tashqariga chiqib ketib yo‘qoladigan yorug‘lik energiyasini dе, rezonator ichida (ko‘zgular orasida) to‘plangan energiyani E, rezonator ko‘zgularining umumiy qaytarish koeffitsientini R va ko‘zgu­lar orasidagi masofa L ni nazarda tutsak, rezonatordan chiqib ketayotgan energiya quyidagicha ifodalanadi:
, (1.6.2)yoki
, (1.6.3)
(1.6 3) formulani integrallab rezonatordagi energiyaning kamayishi topiladi:
. (1.6.4)
Rezonator aslligining ta’rifga ko‘ra Q ni topamiz: , (1.6.5)
щ₀=2рv₀ – nurlanishning rezonans chastotasi, dE/dt–rezonator­dan chiqib yuqolayotgan yorug‘likning quvvati. Rezonator asl­ligining analitik ko‘rinishi:
. (1.6.6)
Demak, rezonator aslligi ko‘zgularning qaytarish koeffitsientiga bog‘liq ravishda o‘zgaradi. Agar R₁∙R₂=R=1 bo‘lsa, rezonator aslligi cheksizlikga intiladi. Rezonator asl­ligi yo‘qotish koeffitsientiga bog‘liq ravishda o‘zgaradi.

11.