А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Неодружена хвиля

Для холостий хвилі Л2 виходить інша оцінка.

Використання холостий хвилі в вироджених пристроях зазвичай виявляється недоцільним, оскільки при цьому на виході конвольвери виникають паразитні сигнали. Ефект звернення сигналу в часі становить певний практичний інтерес, оскільки для конвольвери з протилежними напрямками поширення ПАР необхідний опорний сигнал саме такої форми.

як і слід було очікувати, сигнал посилюється і генерується неодружена хвиля.

Схема попутного векторного взаємодії (а і схеми резонаторів лазерів на його основі (б, в в середовищах з фотогальванічної нелинейностью. Вісь С орієнтована по нормалі до площини малюнка. Останнє зрозуміло, оскільки для того, щоб інтенсивність холостий хвилі перевищила інтенсивність вхідний сигнальної хвилі, необхідно , щоб в кристалі сформувалася об'ємна решітка з певною дифракційної ефективністю.

Перший доданок в Н представляє генерацію сигнального фотона і фотона холостий хвилі при одночасному знищенні фотона накачування, другий доданок описує зворотний процес; очевидно, має місце узгодженість за структурою з відповідним виразом в рівнянні (314 - 8) для перетворення частот.

Параметричне посилення пов'язано з розпадом фотона накачування на сигнальний фотон і фотон холостий хвилі. Далі було прийнято, що лазерна хвиля помітно не послабляти і тому можливий розрахунок з постійним у часі модулем її амплітуди.

Однорідна прецесія, порушується накачуванням, через високочастотні магнітні поля зв'язується з холостий хвилею і хвилею сигналу і передає їм енергію.

Один загальний контур був виконаний так, що хвилі сигналу, накачування і неодружена хвиля поширювалися майже з однаковою швидкістю.

Основні припущення про параметричної посилення дозволяють очікувати, що числа сигнальних фотонів і фотонів холостий хвилі будуть зазнавати однакові збільшення в одиницю часу.

ЛСЕ на комбінаційному розсіянні - це трехволновая параметричне пристрій (хвиля накачування, сигнал і неодружена хвиля), в якому в якості неодружених хвиль можуть виступати або хвилі в плазмі, або хвилі просторового заряду.

Параметричні підсилювачі біжучої хвилі. Сигнал подається на вхідний кінець однієї з ліній, і завдяки змінюється в часі зв'язку в іншій лінії збуджується неодружена хвиля, яка, як і хвиля сигналу, наростає з відстанню за рахунок потужності збудження.

ЛСЕ на комбінаційному розсіянні - це трехволновая параметричне пристрій (хвиля накачування, сигнал і неодружена хвиля), в якому в якості неодружених хвиль можуть виступати або хвилі в плазмі, або хвилі просторового заряду.

Обговоримо ситуацію, коли на нелінійну середу справа падає сигнальна хвиля в когерентно стані гз) (рис. 2213), а зліва - неодружена хвиля, яка перебуває в вакуумному стані.

Закон збереження енергії вимагає, щоб v; vs vp, а, відповідно до закону збереження імпульсу, Кр Ki Rs для відповідних хвильових векторів падаючої, сигнальної і холостий хвилі. Цей параметричний процес може відбуватися з будь-молекулою кристала, яка взаємодіє з випромінюванням.

Заме - рис. 2213. Геометрія чотирьох хвильове-тім, що комплексні амплітуди ii, v% хвиль накачування розглядає - го взаємодії ються як константи, тоді як амплітуди сигнальної і холостий хвилі є повільно змінюються операторними функціями від (z /V - t) і (z /V t), відповідно. Якщо лінійні розміри обсягу У великі в порівнянні з довжиною хвилі litV /uj, то основні вклади в інтеграл за обсягом дають члени, в яких осцилюючі множники повністю погасити.

Вейсс[485, 486]отримав корисне посилення в електромагнітному режимі в приладі, показаному на рис. 17.9. Підсилювач працює в квазівирожденном режимі, при якому один і той же резонатор служив резонансним контуром для хвилі сигналу і холостий хвилі, частота яких дорівнювала 4 5 Ггц.

Зі збільшенням R інтенсивність однієї з хвиль зростає, а інший падає до нуля. Таким чином, наявність холостий хвилі в даному взаємодії не знижує можливості концентрації енергії в виділеному пучку: при великих Г /вся енергія накачування може бути трансформована в єдиний генераційний пучок.

Але, як і раніше, хвиля накачування повинна бути представлена однією модою. Нас цікавить число сигнальних фотонів і фотонів холостий хвилі, що випромінюють в одиницю часу, в одиничному інтервалу частот і в одиницю тілесного кута в результаті порушення хвилею накачки. За початковий стан сигнальних фотонів і фотонів холостий хвилі слід вибрати вакуумне стан.

Взаємодія сильної хвилі накачування з частотою ство і слабкою сигнальної хвилі з частотою му за рахунок квадратичної сприйнятливості Х2 призводить до появи в нелінійної поляризованности осциляції на разностной частоті О2 ство - соь При виконанні векторного умови просторового синхронізму k2 ks - ki поширюються в напрямку вектора k2 вторинні хвилі частотою со2 що випускаються у всьому обсязі нелінійного середовища, складаються синфазно. Таким чином енергія сильної хвилі накачування частоти ство ефективно передається холостий хвилі з різницевої частотою (02 З3 - coi і сигнальної хвилі частотою coi, викликаючи її посилення. . Але, як і раніше, хвиля накачування повинна бути представлена однією модою. Нас цікавить число сигнальних фотонів і фотонів холостий хвилі, що випромінюють в одиницю часу, в одиничному інтервалу частот і в одиницю тілесного кута в результаті порушення хвилею накачки. За початковий стан сигнальних фотонів і фотонів холостий хвилі слід вибрати вакуумне стан.

Пари-рехволновое змішання в такому параметричної підсилювачі призводило до генерації нової хвилі в блакитній області (Ю4 2 (ol - Ю3), яку називають холостий. П'ять різних піків відповідають різним комбінаціям мод світловоду, для яких виконується умова синхронізму. Картина в далекому полі, яка спостерігається візуально, ясно вказує на те, що неодружена хвиля генерується в різних модах.

Пари-рехволновое змішання в такому параметричної підсилювачі призводило до генерації нової хвилі в блакитній області (Ю4 2К1 - З3), яку називають холостий. П'ять різних піків відповідають різним комбінаціям мод світловоду, для яких виконується умова синхронізму. Картина в далекому полі, яка спостерігається візуально, ясно вказує на те, що неодружена хвиля генерується в різних модах.

Попутні параметричні процеси забезпечують посилення двох хвиль - сигнальної і народжується в результаті взаємодії холостий. Тому генератори на їх основі можуть створюватися за рахунок введення зворотного хвилі як по сигнальної, так і по холостий хвилі. Можливе використання як лінійних, так і кільцевих резонаторів.

Дані, представлені на рис. 433 і 434 показують, що при великому посиленні Г /хвиля накачування повністю виснажується, передаючи свою інтенсивність генераційної і холостий хвилях. Інтенсивність на виході більше для тієї хвилі, в напрямку якої вводиться зворотний зв'язок. Різниця двох систем полягає, в тому, що інтенсивність генераційної хвилі в звичайному кільцевому резонаторі може істотно перевищити інтенсивність хвилі накачування за рахунок интерференционного ефекту. Інтенсивність холостий хвилі при цьому падає практично до нуля.

Таким чином, середнє число сигнальних фотонів зростає за експоненціальним законом; це означає, що відбувається параметричне посилення. Коефіцієнт тимчасового посилення 2 v пропорційний модулю амплітуди хвилі накачування. Розглянемо спочатку у формулі для цієї величини останній доданок, що містить твір сигнальної і холостий компонент. Це складова зникає в наступних випадках: якщо спочатку взагалі немає сигнальних фотонів і фотонів холостий хвилі; якщо спочатку сигнальні фотони і фотони холостий хвилі, хоча і присутні, але одна з хвиль або обидві хвилі мають статистично невизначену фазу. Останній випадок реалізується в станах з фіксованим числом частинок або при хаотичному випромінюванні (пор. З іншим граничним випадком ми зустрічаємося, якщо як сигнальна, так і неодружена хвилі можуть бути описані глауберовскім станом (пор. Було знайдено, що омические втрати в лінії передачі обмежують корисну довжину системи величиною близько (xs Р) - Ч де as і Яр - коефіцієнти ослаблення хвиль сигналу і накачування. Подальше збільшення довжини приводить до зменшення посилення. Крім того, зменшення амплітуди хвилі накачування уздовж лінії через передачу енергії призводить до насичення сигналу . Максимальне посилення досягається в тому випадку, коли - вся потужність накачування перетвориться в хвилю сигналу і холосту хвилю, причому поділ енергії між ними визначається співвідношеннями Менлі - Роу. По суті, відбувається періодична просторова передача енергії між хвилею накачки і іншими хвилями. коли сигнал зростає , то положення першого максимуму зсувається в напрямку до входу.

Таким чином, середнє число сигнальних фотонів зростає за експоненціальним законом; це означає, що відбувається параметричне посилення. Коефіцієнт тимчасового посилення 2 v пропорційний модулю амплітуди хвилі накачування. Розглянемо спочатку у формулі для цієї величини останній доданок, що містить твір сигнальної і холостий компонент. Це складова зникає в наступних випадках: якщо спочатку взагалі немає сигнальних фотонів і фотонів холостий хвилі; якщо спочатку сигнальні фотони і фотони холостий хвилі, хоча і присутні, але одна з хвиль або обидві хвилі мають статистично невизначену фазу. Останній випадок реалізується в станах з фіксованим числом частинок або при хаотичному випромінюванні (пор. З іншим граничним випадком ми зустрічаємося, якщо як сигнальна, так і неодружена хвилі можуть бути описані глауберовскім станом (пор. . Під цим терміном розуміють стану електромагнітного поля , при якому шумові флуктуації в одній з квадрупольних компонент знижуються до рівня нижче рівня квантового шуму. Повинні бути враховані і втрати в световоде. Про можливість такого ослаблення говорилося в розд. Спонтанне випромінювання на сигнальній і холостий частотах генерує фотони з випадковими фазами. Чотирьох змішання призводить до збільшення або зменшення числа пар фотонів на сигнальній і холостий частотах в залежності від їх фази. Коли фаза осцилятора при гомодинного або гетеродина детектировании відповідає відносній фазі між хвилями, що веде до зменшення числа фотонів в сигнальної або холостий хвилі, спостерігається зменшення шуму нижче квантового рівня.

Між інтенсивністю генерованого випромінювання і накачуванням встановлюють отрицат. Тут необхідне застосування методів квантових невозмущающіх вимірювань інтенсивності, щоб не зруйнувати актом виміру субпуассоновского стану. Перший передбачає використання середовища з кубічного нелинейностью, в якій при поширенні генерованого випромінювання здійснюється фазова самомодуляція. Виникає нелінійний фазовий набіг реєструється при проходженні тієї ж середовища слабким пробним пучком з подальшим його гетеродінірова-Вієм. В результаті фазова модуляція пробного пучка переходить в амплитудную, к-раю і використовується в лінії отрицат. Другий варіант полягає в управлінні накачуванням невиродженого параметріч. При цьому використовується жорстка взаємна кореляція фотонів в сигнальної і холостий хвилях: вони народжуються тільки одночасно. Фотострум детектора, що реєструє холосту хвилю, надходить в лінію отрицат. Останнє і призводить до виникнення в ній субпуассоновской статистики фотонів.