к библиотеке к оглавлению FAQ по эфирной физике ТОЭЭ ТЭЦ ТПОИ ТИ

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Э Ю Я

Распределенная обратная связь

Распределенная обратная связь (РОС) - обратная связь в нек-рых типах лазеров, в к-рых оптич. резонатор образуется благодаря пространственной периодической неоднородности активной среды (вместо зеркал). Обычно РОС создаётся с помощью периодич. модуляции показателя преломления (или коэф. усиления) либо периодического пространственного изменения сечения оптич. волновода (в тонкоплёночных лазерах). Период пространственной неоднородности d в РОС-лазерах сравним с длиной волны генерируемого излучения l_G и удовлетворяет Брэгга - Вульфа условию:

где т₀ - целое число; n - показатель преломления активной среды; q - угол скольжения (рис. 1; угол q . 90° только для тонкоплёночных лазеров, в к-рых реализуется волноводное распространение генерируемого излучения); l_н, l_и - интенсивности волн накачки и излучения соответственно.

Рис. 1.

Качественно РОС можно интерпретировать как брэгговское отражение излучения от периодич. структуры в активной среде. Строгая теория РОС рассматривает решение Максвелла уравнений для пространственно модулированной среды в виде связанных волн с определёнными граничными условиями. Характерной особенностью РОС является высокая спектральная селективность, сравнимая с селективностью отражения от дифракц. решётки размером L (рис. 1). Т. е. ширина полосы, в пределах к-рой осуществляется эфф. РОС, соизмерима с межмодовым расстоянием резонатора длиной L, поэтому в РОС-лазерах часто достигается одночастотная генерация.

РОС применяется в лазерах на красителях и тонкоплёночных полупроводниковых лазерах. В лазерах на красителях используется преим. светоиндуцированная РОС, возникающая в результате периодич. изменения коэф. усиления и показателя преломления при интерференции двух высококогерентных пучков накачки (рис. 2, a и 6). Перестройка длины волны в РОС-лазере

Рис. 2.

на красителях достигается обычно изменением угла между интерферирующими лучами накачки. Используется также изменение температуры активной среды. Недостатком лазеров со светоиндуцированной РОС является сильная зависимость спектра генерируемого излучения от спектрального состава и расходимости накачки. Так, ширина спектра генерации РОС-лазера dl_G при моно-хроматич. накачке с расходимостью dq:

где l_G, l_H - длины волны генерации и накачки; n_пр, п_с- показатели преломления призмы и активной среды. Несомненные преимущества РОС-лазера состоят в простоте конструкции селективного резонатора и компактности.

В тонкоплёночных лазерах (прежде всего полупроводниковых) РОС реализуется обычно с помощью гофрировки ограничивающей боковой поверхности оптич. волновода. Для гофрировки может быть использовано, в частности, травление плёнки через защитную маску, созданную из тонкой плёнки фоторезиста с помощью засветки интерферирующими световыми пучками.

В тонкоплёночных лазерах РОС реализует дополнит. преимущество, связанное с возможностью дифракц. вывода генерируемого излучения через боковую поверхность волновода (рис. 3). Это уменьшает расходимость выходного излучения и снижает лучевую нагрузку на торцевые поверхности волновода.

Рис.3.

Литература по распределенным обратным связям

Лукьянов В. Н. и др., Лазеры с распределенной обратной связью, "Квант, электроника", 1975, т. 2, № 11, с. 2373;
Рубинов А. Н., Эфендиев Т. Ш., Лазеры на красителях со светоиндуцированной распределенной обратной связью, там же, 1982, т. 9, № 12, с. 2359.

С. М. Копылов

к библиотеке к оглавлению FAQ по эфирной физике ТОЭЭ ТЭЦ ТПОИ ТИ

Знаете ли Вы, что в 1974 - 1980 годах профессор Стефан Маринов из г. Грац, Австрия, проделал серию экспериментов, в которых показал, что Земля движется по отношению к некоторой космической системе отсчета со скоростью 360±30 км/с, которая явно имеет какой-то абсолютный статус. Естественно, ему не давали нигде выступать и он вынужден был начать выпуск своего научного журнала "Deutsche Physik", где объяснял открытое им явление. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМА

Рыцари теории эфира