полость Тальбота

Резонатор Тальбота — это внешний резонатор, используемый для когерентной комбинации пучков на выходе лазерных наборов. Он использовался экспериментально для полупроводниковых лазерных диодов, лазеров на углекислом газе, волоконных лазеров и твердотельных дисковых лазеров, расположенных в массиве. В простейшем варианте он сконструирован с одним зеркалом на половине расстояния Тальбота от выходной грани массива лазеров:

${\displaystyle z_{_{\text{T}}}={\frac {2p^{2}}{\lambda }},}$

где - период лазерной решетки, а - длина волны лазерного излучения. Конструктивная интерференция отображает ближнее поле массива обратно на сам массив на расстоянии Тальбота, создавая оптическую обратную связь. Эта интерференционная обратная связь заставляет лазеры в массиве синхронизировать поперечные моды . Число Френеля элементной лазерной решетки, синхронизированной по фазе с помощью резонатора Тальбота, определяется по формуле: ^[1] ${\displaystyle p}$ ${\displaystyle \lambda }$ ${\displaystyle F}$ ${\displaystyle N-}$

${\displaystyle F=(N-1)^{2}.}$

Комбинация пучков Тальбота очень чувствительна к искажениям поперечной фазы даже в масштабе. ^[2] Теория, разработанная для резонаторов Тальбота ^[3], способствовала разработке тонких дисковых твердотельных лазерных решеток с диодной накачкой. ^[4] ${\displaystyle \lambda /10}$

Ссылки

1. Окулов, А Ю (1990). «Двумерные периодические структуры в нелинейном резонаторе». JOSA B. 7 ( 6): 1045–1050. doi :10.1364/JOSAB.7.001045.
2. Окулов, А Ю (1991). «Влияние шероховатости оптических элементов на поперечную структуру светового поля в нелинейном резонаторе Тальбо». J. Mod. Opt . 53 (11): 1887–1890. doi :10.1080/09500349114551991.
3. Голубенцев, А.А.; Лиханский, В.В.; Напартович, А.П. (1980). «Теория фазовой синхронизации решетки лазеров». ЖЭТФ . 52 (5): 847.
4. Окулов, А. Ю. (1993). «Масштабирование твердотельных лазеров с диодной матрицей-накачкой с помощью самоизображения». Opt. Commun . 99 (5–6): 350–354. doi :10.1016/0030-4018(93)90342-3.

• Синфазная когерентная связь конических лазеров во внешнем резонаторе Тальбота
• Полупроводниковая лазерная решетка во внешнем резонаторе Тальбота