Ishning maqsadi
:
a) o’rganilayotgan lazer elementlari tuzilishi (konstruksiyasi) bilan tanishish;
b)lazer nurlanishini sochilishini o’lchovchi eksperimental texnika va metodlari
haqida tassavurga ega bo’lish;
Tabiiy fanlar va ekologiyaga oid ayrim muammolar (Ilmiy maqolalar to’plami) XVII
71
c) lazer dastasining geometrik baholashi orqali amaliy ko’nikmalarni shakllantirish;
d) lazer nurlanishining fazoviy tarqalanishini o’ziga xos xususiyatlarini o’rganish.
Asosiy qism
. Lazer manbaidan uzoqlashgan sari lazer dastasining ko’ndalang kesim
o’lchamlari o’zgarib boradi (ko’p xollarda ortadi).
Lazerning noyob xususiyatlaridan biri yuqori yonaluvchanlikka ega bo’lgan
yorug’lik dasttasini hosil qilish imkoniyatidir, yoki ko’proq aytilgandek kichik burchak
farqlanishi
.
Shu xususiyatga binoan nurlanish energiyasini (quvvatini) katta masofalarga
uzatish imkoniyati va tolqin uzunligi o’lchamida, yorug’lik dog’ini fokuslash yoli bilan
ob’ektning yuqori darajadagi yoritilganligiga erishish mumkin.
Burchak farqlanishiga ta’sir etish xususiyatiga ega bo’lgan ustuvor faktorlardan
quydagilarni ta’kidlash kerak:
-
Rezanator ko’zgularini konfiguratsiyasi;
-
Generatsiyalovchi
tebranish
turlari
(nurlanish
generatsiya
rejimini
bir
modalligiyoko ko’p modalligi);
-
Rezanatorning barcha optik elementlarida mavjud bo’lgan, optik bir jinsli emaslik (
buzilishlar);
“Ideal” lazerning dastlabki farqlanishini kuchli ortishiga, shuningdek nurlanishni
ishlashi natijasida vujudga keluvchi aktiv muhitni termooptik va akustooptik buzilishlari (
g’alayonlari) olib kelishi mumkin.
Lazer nurining eng to’liq fazoviy-energetik xarakteristikasi yonaluvchanlik
diagrammasi bo’ladi, yani lazer dastasidagi energiyani (quvvatni) burchak farqlanishi.
Lazer nurlanishining tarqalishi farqlanishini o’rganishda asosan ikki savol muhim:
dastaning qanday minimal tarqalish farqlanishini xosilqilish mumkin va farqlanish
o’lchashdagi qanday xususiyatlarida aniq natija beradi.
Chunki lazerning nurlanuvchi aperturasi yaqinida fazoviy taqsimot murakkab
konfiguratsiyaga ega, shuningdek ko’p hollarda berilgan xarakteristikani uzoqdagi zona (
yoki Fraungofer zonasida) o’lchash amaliy qiziqish uyg’otadi, qachonki dastaning shakli
masofaga bog’liq bo’lmay qolganda va nurlanish yonalishi diagrammasi (doimiy)
shakllanishi haqida gapirish mumkin. Uzoq zona chegarasi tahminiy baholash sifatida
d
0
2
/λ
kattalikdan ortiq, masofani olishadi, bu yerda
d
0
- lazer nurlanish apertura diametri; λ
– nurlanish tolqin uzunligi. U yana Reley distansiyasi
nomiga ega. Uzoq zonadagi
yonalish diagrammasi kengligini miqdor jihatdan, odatda ishlab chiqarishda
normallashtirilgan, lazer nurlanishini burchak farqlanishi xarakterlaydi. Amaliyotda
sochilish burchagini ikki tushunchasi ishlatiladi. Birinchi holda burchak farqlanishi
nazarda tutiladi, yani uning maksimal qiymatiga tegishli, energiya (quvvat) ning berilgan
burchak taqsimoti sathidan uzoq zonadagi yonalish diagrammasini aniqlovchi, yassi yoki
fazoviy burchak. Hammasidan ko’proq bunday sathi 0,5 yoki
e
-2
qiymatlarni qabul qiladi,
bu yerda
e
- naturai logarifm asosi. Yuqorida keltirilgan tushuncha, Gauss taqsimotiga
yaqin, yonalish diagrammasiga ega, albatta faqat bir modli lazerni nurlanishini
xarakterlaydi. Ko’p modli rejim holatida nurlanish diagrammasi,katta miqdordagi
energiya (quvvat)ni o’z ichiga oluvchi, yon bosh “ yaroqchalar” ga egadir. Shuning
uchun eng ko’rsatkichli xususiyati bo’lib, lazer nurlanishining energetik farlanishi
, yani
ichida nurlanish energiyasining berilgan ulushi tarqalayotgan yassi yoki fazoviy burchak.
Lazer nurlanishini shuningdek dasta diametrik
qiymatini ham xarakterlaydi, yani ichida
Do'stlaringiz bilan baham: |