Modlar sinxronizatsiyasi
Modalar sinxronizatsiyasi usuli orqali asllikni modulyatsiyalash usulidagiga qaraganda qisqaroq impulsli lazerlarni generatsiyalash mumkin. Bunda bir vaqtning o`zida bir nechta modlardan foydalaniladi. Bir nechta modlar bo`lgan holda markaziy modga nisbatan
m
δ
ω
{\displaystyle m\delta \omega }
ga siljigan signallarning yig`indisi ko`rinishida tasvirlash mumkin:
E
(
t
)
=
∑
M
−
1
2
M
+
1
2
(
1
2
E
m
exp
i
ω
0
t
+
i
m
δ
ω
t
+
φ
m
+
kompl. qo`shma
)
{\displaystyle E(t)=\sum \limits _{\frac {M-1}{2}}^{\frac {M+1}{2}}\left({\frac {1}{2}}E_{m}\exp {i\omega _{0}t+im\delta \omega t+\varphi _{m}}+{\text{kompl. qo`shma}}\right)}
Qaralayotgan modlar soni
M
{\displaystyle M}
aktiv muhitning kuchaytirish chizig`i bilan chegaralangan. Tasodifiy faza
φ
m
{\displaystyle \varphi _{m}}
esa bu yerda hal qiluvchi rol o`ynaydi. Agar
φ
m
=
φ
0
{\displaystyle \varphi _{m}=\varphi _{0}}
va
E
m
=
E
0
{\displaystyle E_{m}=E_{0}}
bo`lsa, quyidagicha yozish mumkin:
E
(
t
)
=
exp
i
ω
0
t
+
i
φ
0
∑
M
−
1
2
M
+
1
2
(
1
2
E
0
exp
i
δ
ω
⋅
m
+
kompl. qo`shma
)
{\displaystyle E(t)=\exp {i\omega _{0}t+i\varphi _{0}}\sum \limits _{\frac {M-1}{2}}^{\frac {M+1}{2}}\left({\frac {1}{2}}E_{0}\exp {i\delta \omega \cdot m}+{\text{kompl. qo`shma}}\right)}
E
(
t
)
=
E
0
sin
(
M
2
δ
ω
t
)
sin
(
1
2
δ
ω
t
)
exp
i
ω
0
t
+
i
φ
0
{\displaystyle E(t)=E_{0}{\dfrac {\sin \left({\frac {M}{2}}\delta \omega t\right)}{\sin \left({\frac {1}{2}}\delta \omega t\right)}}\exp {i\omega _{0}t+i\varphi _{0}}}
Ya'ni amplitudasi modulyatsiyalangan signal hosil bo`ladi.
Impuls davomiyligi
1
M
δ
ω
{\displaystyle {\dfrac {1}{M\delta \omega }}}
orqali aniqlanadi. Impulslar orasidagi masofa esa
2
L
c
{\displaystyle {\dfrac {2L}{c}}}
dan topiladi.
Modalar sinxronizatsiyasi ham asllikni modulyatsiyalash kabi ikki xil bo`lishi mumkin, ya'ni aktiv va passiv. Buni amalga oshirishning bir necha yo`llari mavjud:
Elektro-optik modulyator (aktiv sinxronizatsiya)
Bu kabi sistemalarda Pokkels yacheykasidan foydalaniladi. Natijada generatsyalanayotgan signal amplitudasining garmonik modulyatsiyasi ro`y beradi. Bu usul amalga oshirish ancha qiyin usullardan biri. Chunki, modalar sinxronizatsiyalanganda, foydali impulsdan tashqari signalga xalaqit beruvchi shovqin impulslari ham sinxronizatsiyalanib, ko`payadi. Buni bartaraf qilish uchun impulsli modulyatsiyadan foydalaniladi.
Yacheykaning o`zini ham juda kichik o`lchamlarda tayyorlash kerak. Masalan, pikosekund impulslarni hosil qilish uchun uning qalinligi
3
⋅
10
−
4
m
{\displaystyle 3\cdot 10^{-4}\ m}
bo`lishi kerak.
Akusto-optik modulyator (aktiv sinxronizatsiya)
Bu usul bilan modlarni sinxronizatsiyalashda akustik to`lqinni modlar aro tebranish chastotasiga moslab o`zgartirish kerak.
To`yinuvchan yutgich usuli (passiv sinxronizatsiya)
Bu usulni qo`llash uchun yutgich modda juda keng yutilish polosasiga ega bo`lishi kerak. Ya'ni, ushbu modda keng to`lqinlar diapazonidagi nurlanishlarni yuta olishi lozim.
Amaliyotda ushbu usullardan tashqari Kerr yacheykalari ham qo`llaniladi. Bu usulda rezonatorga nochiziqli xossaga ega bo`lgan kristall joylashtiriladi. Unda sindirish ko`rsatkichining qiymati tushayotgan nurlanish intensivligiga bog`liq bo`lib qoladi va nurlanishning o`zini o`zi fokuslashi ro`y beradi. Natijada nur dastasining diametri kichrayib, tor diafragmadan o`tadi.
Shuningdek qarang
Ikkinchi garmonika generatsiyasi
Asllikni modulyatsiyalash
Invers bandlik
Manbalar
uz.wikipedia.org