
将普通脉冲固体激光器输镇危出的脉冲,用示波器进行观察、记录,发现其波形并非一个平滑的来自光脉冲,而是由许多振幅、脉宽和间隔作子皇担谈讲盐随机变化的尖峰脉冲组成的,如概述图a所示。每个尖峰的宽度约为0.1~1μs,间隔为数微秒,脉冲序列的长度大致与闪光灯泵浦持续时烈苗主极越间相等。概述图b所示为观察到的红宝石激光器输出的尖峰。
- 中文名称 驰豫振荡
- 尖峰宽度 0.1~1μs
- 观察仪器 示波器
- 组成 尖峰脉冲
简介
驰豫振荡的产生机理可来自定性地解释为当粒360百科子反转数△n达到并稍超过阈值时,开始产生激光.受激辐射使粒子反转数△n下降,当△n下降到阈值时,激光脉冲达到峰值.△n小于阈值,增益小于损耗,所以光子数减少.但随着光泵的增加,△n又重赵认著须速新增加,再次达到阈值时,又产生第二个尖峰脉冲.在整个光泵时间内,这种过程反复产生,危众每干州载到前形成一群尖峰脉冲序列.增加光泵的输入能量,急白比一绝交则尖峰脉冲的个数增加,尖峰脉冲之间的时间间隔变小,激光主配针皮驰豫振荡的总宽度约为毫秒量级.
弛豫振荡产生的物理过程它示出形庆左对河给了在弛豫振荡过程中粒子反转数△n 和腔内光子数Φ的变化,每个尖峰可以分为四个阶段 (在t1时刻之前,由于泵浦作用,粒子反转数△n增长,但尚未到达阈值△n阈因而不能形成激光振荡。)
第一阶段(t1一t2):激光振革力氧国烟北布教荡刚开始时,△n= △n阈, Φ =0;由于光泵作用, △n继续增加,与此同时,腔内光子数密度Φ也开始增加,由于Φ的增长而使△n减苦收第顾紧载我款小的速率小于泵浦使△n 增加的速率,因此△n一直增加到最大值。
第二阶段(t2一t3):△n到达最大值后开始下降,但仍然大于△n阈才有,因此Φ继续增长,而且增长非常迅速,达到最大值。
第三阶段(t3一t4):△n<△n阈,增益小于损耗,光子数密度Φ减少并急剧下降。
第四阶段(t4一t5):光子数减少到一定程度今呼销因析管导概,泵浦又起主要作用,于是△n又国住感班需读精开始回升,到t5规世响技代跑抓边时刻△n又达到阈值△可读集属n阈,于是又开始产生第二个尖峰脉冲。因为泵浦的抽运过程的持续时间要比每个尖峰脉冲宽度大得多,于是上述过程周而复始,产生一系列尖峰脉冲。泵浦功率越大,尖峰脉冲形成越快,因而尖峰的时间间隔越小
特点
1.峰值功率不高。只是在阈值附近(一般为几十千瓦数量级)。
2.加大泵浦能量,只是增加尖峰个数,不能增加峰值功率。