Главная  Оптические магистрали 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128] [129] [130] [131] [132] [133] [134] [ 135 ] [136] [137] [138] [139] [140] [141] [142] [143] [144] [145] [146] [147] [148] [149] [150] [151] [152] [153] [154] [155] [156] [157] [158] [159] [160] [161] [162] [163] [164] [165]

Выходной пучон

Поляризатор

Сигнал мощностью 0,2 Вт

Несущее нолебание мощность. 0,258т

50-омиый ноанси-альньш Sxod Анод Отратающве

зернало

Опрадна фотографа чесногозени -телескопа


РубЬшна Внутренний ла-\ Наружный Оношко / Опрадна нрепле-.j. из индия нал лазерной mpyS\ ци/тиндр из нодара Стержень ния модулятора. Мофпакционнал " ui окиси Верилли модуллтора.

решетка Ллюминиевыи

проводник тепла

Рис. 16.8. Световодный лазер на COj, разработанный дли использования в качестве источника излучения в отпических системах связи



Энергия, зВ

о со

- я ю S г-Е

го s з:

-г- Q

«1 to

00 о

- s ft

to»

о > u

о (С ?:

о Я"

rr »



Следующий нвантоВый. уровень 8гелии вВ7,7 раза больше праме/нутна,соетВетствуюа4еее

атО до -il В азоте



Колебательные уровни азота являются метастабильными, в результате чего наиболее вероятный способ снятия возбуждения состоит в резонансной передаче при столкновении с находящейся в основном состоянии молекулой СОа, которая, таким образом, возбуждается до уровня ОО"!. В результате может бьлть легко получена инверсия населенности между уровнем 00" 1 и уровнями 10°0 или 02°0. Следует отметить, что с каждым колебательным уровнем связано большое количество близко расположенных, высокоэнергетических вращательных состояний. В результате могут возбуждаться многие лазерные переходы в области 10,6 и 9,6 мкм, а также на близлежащих длинах волн. Близость лазерного энергетического уровня к основному наряду с высокой вероятностью возбуждения уровня 00°1 делают COj лазер очень эффективным, причем вполне достижим общий КПД свыше 10 %. Однако это является причиной ограничения выходной мощности, так как при нагревании газа уровень 01*0 становится термически заселенным, что препятствует снятию возбуждения с нижнего лазерного уровня. Здесь более предпочтительным является гелий, так как за счет хорошей теплопроводности он способствует охлаждению разряда, а благодаря снятию возбуждения в результате столкновения молекул населенность нижнего лазерного уровня уменьшается быстрее. Достоинством гелия является еще и то, что путем изменения его давления можно осуществлять некоторое управление распределением энергии электронов в разряде, а это может использоваться для получения максимальной скорости возбуждения на верхний энергетический уровень.

Изображенный на рис. 16.8 лазер имеет внутренний канал трубки с поперечным сечением 1,5 и длиной 260 мм. Электрический разряд устанавливается при напряжении 4 кВ, токе 3 мА и давлении газа 1,6-10* Па. При оптимальном выводе излучения получено 4,5 Вт лазерного излучения на выходе при КПД 9 %. Указанный вывод излучения осуществляется с помощью отражательной дифракционной решетки. Она выполняет две функции: действует как поляризатор и дает возможность настраивать частоту лазерного излучения на один из нескольких переходов на уровнях 00°1-10°0, перекрывающих диапазон длин волн 10,467 ... 10,788 мкм. Нестабильность частоты здесь менее ±100 кГц. С помощью электрооптического кристалла CdTe, по-, мещенного в оптический резонатор, может быть получена модуляция интенсивности, обеспечивающая скорость передачи данных 300 Мбит/с. Прикладываемое к модулятору напряжение изменяет плоскость поляризации излучения в резонаторе, а следовательно, и пропорциональную часть выводимой с помощью дифракционной решетки выходной мощности. Более эффективно использовать внутрирезонаторную, а не внешнюю модуляцию, которая требует меньших модулирующих напряжений.



[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128] [129] [130] [131] [132] [133] [134] [ 135 ] [136] [137] [138] [139] [140] [141] [142] [143] [144] [145] [146] [147] [148] [149] [150] [151] [152] [153] [154] [155] [156] [157] [158] [159] [160] [161] [162] [163] [164] [165]

0.0012