Transcript Powerpoint

SỰ PHÁT ĐA MODE VÀ
ĐƠN MODE LASER
GVHD: PGS.TS Trần Tuấn, TS.
Phan Bách Thắng
HVTH: Nguyễn Thanh Lâm
SỰ PHÁT ĐA MODE VÀ
ĐƠN MODE
Định nghĩa mode.
Khả năng phát đa tần số của môi trường hoạt
tính
III. Sự phát đa mode của buồng cộng hưởng.
I.
II.
a) Mode dọc
b) Mode ngang
IV. Điều khiển laser phát đơn mode (chọn lọc
mode).
I.Định nghĩa mode
II.Khả năng phát đa tần số của môi
trường hoạt tính
 Tác động của hiệu ứng lượng tử
 Tác động của hiệu ứng tương đối tính
Hiệu ứng lượng tử
E  
Hiệu ứng tương đối tính
(Doppler)
 Bức xạ phát ra ứng với một tần số nào đó có thể thay đổi phụ
thuộc vào vận tốc của electron đối với người quan sát
 Các electron phát ra bức xạ có sự phân bố theo vận tốc.
 Khi nhiệt độ trong môi trường hoạt tính càng cao, phân bố
theo vận tốc của các electron càng mở rộng.
 Bởi vì vạch phổ là sự kết hợp của tất cả các bức xạ phát ra,
nên khi nhiệt độ của môi trường hoạt tính càng cao, các vạch
phổ được phát ra sẽ càng bị mở rộng.
Chứng minh hiệu ứng Doppler
A: Nguồn phát
B: Nguồn thu
v: Vận tốc của nguồn phát so với nguồn thu
C: Vận tốc truyền sóng
L'  L  v cos
L
t1 
C
L  v cos 
t3   
C
v
 '  t3  t1   (1  cos  )
C
' 

v
1  cos 
C
1 v2 / c2
'  
1  (v / c) cos 
III.SỰ PHÁT ĐA MODE CỦA
BUỒNG CỘNG HƯỞNG
Phân cực tuyến tính và phân cực tròn (Địa chỉ xem:
http://www.mientayvn.com/Cao%20hoc%20quang%20dien%20tu/Sach/M
ot_so_van_de_ve_luong_tu_hoc_dien_tu/Nanophotonic/CircPol[1].swf)
Mode dọc
Universität
Duisburg-Essen
Lq

2
q : số nguyên
L: chiều dài buồng cộng hưởng
Địa chỉ xem:
http://faraday.physics.utoronto.ca/IYearLab/Intros/Standing
Waves/Flash/standwave.html
Mode ngang
4L

 2q  (m  n  1)
2
 mn ( x, y)  e
x

2
2
H m ( x)e
y

2
H n ( y)
Các mode ngang được kí hiệu là
TEMmn.
IV. Điều khiển Laser phát đơn
mode
Chọn lọc mode dọc
Xem video “Chèn Etalon để laser argon phát
đơn mode”
Các mode có chế độ phân cực giống
nhau
Xem video: Các mode có chế độ phân cực giống nhau
Xem video: Các mode có chế độ phân cực khác nhau
Chọn lọc mode ngang
Xem video “Hình dạng mode ngang”
Xem video “mode ngang 00 (mode Gauss)”
Thanks for your attention !
Tài liệu tham khảo
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
Orazio Svelto, Principles of lasers, Springer, fourth edition.
William T.Silfvast, Laser Fundamentals, Cambridge, second edition.
H.Haken, Laser light dynamics, Volume 2, Institut fur Theoretische
physik, Stuttgart.
Breck Hitz, J.J. Ewing, Jeff Hecht, Introduction to laser technology,
third edition.
Trần Đức Hân, Nguyễn Minh Hiển, Cơ sở kĩ thuật Laser, Nhà xuất
bản giáo dục, tái bản lần I.
T. Lofnes, V. Ziemann, A. Ferrari, Analytical design of confocal
resonator, European organization for nuclear research CERN – AB
division.
A.G.Fox and Li, Resonant modes in a maser interferometer, Bell
Syst.Tech.J.40, 453 (1961).
Sébastien Forget, Laboratoire de Physique des Laser, Université Paris
Nord, Les Lasers et leurs applications – I.
J.Eichler, H.J Eichler, Laser – Bauformen, Strahlfuhrung,
Anwendungen, Springer, 5 Aulage.
Prof. Shaoul Ezekiel, Demonstration in lasers and optics, MIT.
Nguyễn Hữu Chí, Trần Tuấn, Vật lí Laser, Nhà xuất bản đại học quốc
gia thành phố Hồ Chí Minh, 2002.