Точки разрыва этих кривых соответствуют обращению в нуль зна
-
менателя
,
как и точки разрыва на кривых
,
представленных на рис
. 3.
На рис
. 5
кривые построены для следующих начальных условий
:
фокусное расстояние
f
0
з
глухого сферического зеркала
(
см
.
рис
. 2)
со
-
ставляет
1000
мм
;
расстояние
dl
a
от торца активного элемента до плос
-
кого зеркала
(
см
.
рис
. 2)
равно
100
мм
.
Используя выражения
(7), (9)–(12),
а также задавая необходимые
конструктивные параметры и зная мощность энергии накачки
,
а значит
,
и фокусное расстояние эквивалентной тепловой линзы
,
можно опреде
-
лить неизвестные величины и
,
тем самым
,
синтезировать резонатор с
заранее заданными параметрами излучения на выходе
.
Например
,
задавая
Z
к
и зная мощность излучения накачки
,
можем
определить
f
0
л
,
тогда параметр конфокальности определяется параме
-
трами
f
з
и
∆
.
Построив зависимость
∆(
f
з
)
,
выбираем
f
з
и
∆
.
Опреде
-
ляем по выражению
(9)
Z
p
экс
—
положение плоскости сечения пере
-
тяжки
.
В эту плоскость помещаем плоское зеркало или рассчитываем
радиус
R
сферического зеркала
,
которое создает сечение перетяжки в
рассчитанной плоскости
.
Рассмотрим пример
.
Необходимо рассчитать параметры резонато
-
ра
,
формирующего пучок с параметром конфокальности
Z
к
= 2
м
.
Да
-
но
:
f
0
л
= 100
мм
,
l
= 400
мм
.
Для решения поставленной задачи воспользуемся формулами
(9),
(10).
В качестве свободного параметра примем
,
например
,
радиус кри
-
визны второго зеркала
,
равный
20
мм
.
Из выражения
(10)
находим
∆ =
±
9
,
997
мм
.
Проверяем значение
параметра конфокальности по формуле
(10):
Z
к
= 2000
мм
.
Из выра
-
жения
(9)
находим
Z
p
= 1666416
,
629
мм
.
Определяем требуемое удаление выходного зеркала от переднего
фокуса тепловой линзы
:
x
=
−
L
+∆+2
f
0
л
+
f
0
з
=
−
180
мм
.
Тогда радиус
пучка в сечении перетяжки составляет
R
0
=
p
λZ
к
/π
= 0
,
821
мм
.
Сле
-
довательно
,
радиус кривизны выходного зеркала составляет
R
=
x
+
+
Z
2
к
/x
= 22302
мм
.
Как видно из зависимости
(8)
с учетом выражений
(7), (11)
и
(12),
основное влияние на нестабильность геометрических параметров из
-
лучения на выходе резонатора оказывает нестабильность накачки
,
что
,
в свою очередь
,
приводит к изменению фокусного расстояния эквива
-
лентной тепловой линзы и даже может вывести резонатор из области
устойчивости
.
Далее рассмотрим один из способов стабилизации геометрических
параметров излучения
,
формируемого резонатором с тепловой линзой
кристалла
.
ISSN 0236-3933.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. "
Приборостроение
". 2004.
№
2 9
