Сборник технических статей

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта

Спектр излучения лазера

Печать

Спектр излучения лазера определяется соотношениями, следующими из энергетических и фазовых условий генерации. Из энергетических условий следует, что генерация возможна только в той области частот, где выполняется условие G > μ (усиление больше потерь). На рис. 1а изображена линия усиления активной среды G(ω) и уровень потерь в резонаторе μ. Пунктиром выделена область частот, в которой возможно генерация (область существования генерации).

Фазовое условие существования генерации определяют собственные частоты резонатора ωq (Рис. 1б). Генерация происходит на тех собственных частотах резонатора, которые попадают в область существования генерации.

резонатор
Рис. 1

При тех соотношениях параметров, которые приведены на рис. 1, в область существования генерации попадают две собственные частоты резонатора и соответственно генерация происходит на двух частотах. В этом случае говорят, что имеет место двухмодовая генерация. В реальных условиях при различных параметров лазера возможна как одомодовая генерация, так и многомодовая генерация с довольно большим количеством мод.

Следует отметить, что приведенное рассмотрение справедливо для случая неоднородного уширения. При однородном уширении линии усиления обычно реализуется одномодовая генерация, что обусловлено наличием конкуренции между модами.