المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر

الأموال التي لا يجوز الحجز عليها في القانون الجزائري
20-2-2017
منتوجات النكهة Fusel Products
25-5-2018
Place Preposition
30-5-2021
Goldbach Conjecture
1-8-2020
إستصحاب الكلّي (القسم الثالث)
16-5-2020
التبلور والبوليمرات المتبلورة Crystallinity and Crystalline polymers
14-12-2017

RESONATOR AS AN INTERFEROMETER  
  
1731   03:16 مساءاً   date: 17-3-2016
Author : Mark Csele
Book or Source : FUNDAMENTALS OF LIGHT SOURCES AND LASERS
Page and Part : p162


Read More
Date: 17-3-2016 1350
Date: 22-1-2021 1121
Date: 17-3-2016 1767

RESONATOR  AS  AN  INTERFEROMETER

     In general, a laser cavity acts as an interferometer into which an integral number of waves must fit. The cavity is resonant at wavelengths such that the number of waves inside the cavity is an integer these are standing waves inside the cavity. At all other wavelengths, destructive interference causes any wave inside the cavity to be extinguished. These resonant wavelengths are called longitudinal modes and are spaced apart at regular intervals of frequency. The spacing of modes is called the free spectral range (FSR) of the interferometer and is outlined in Figure 1.1.

Figure 1.1. Response of an interferometer.

Assuming that the distance between the cavity mirrors is L, the condition for a standing wave in the cavity is

 (1.1)

where m is an integer, so the spacing (FSR) of resonant modes in the cavity is

 (1.2)

where Δv is the spacing in hertz. For any interferometer the sharpness of the resonant peaks for an interferometer is described by

 (1.3)

where d is the spectral width (FWHM) in hertz, vf is the frequency of the first mode (m = 1), and F is the finesse of the interferometer; it is a ratio of the mode separation (FSR) to the spectral width. Finesse is a function of the reflectivity of cavity mirrors:

 (1.4)

where R is the total reflectivity of both mirrors. As the reflectivity of cavity mirrors increases, the spectral width of the peaks becomes very narrow, and in most lasers the reflectivity of the cavity mirrors is very large.

Example 1.1 Argon Laser Spectral Width Computation An argon laser with a 1-m cavity spacing has an HR with a reflectivity of 99.99% and an OC with a reflectivity of 98.0%. Compute the expected spectral width of a single mode of the cavity.

SOLUTION Begin by computing the FSR as

This is the spacing between resonant peaks for the interferometer. Now the finesse of the cavity may be computed first by calculating the total reflectivity of the cavity as

This reflectivity is then substituting into equation (1.4), allowing the calculation of finesse, in this case, 154.7. Knowing that finesse is a ratio of FSR to spectral width, spectral width can be solved by substituting into equation (1.3) to yield an answer of 969 kHz. This corresponds (using the 488-nm blue line of the argon laser) to a spectral width of 7.7 × 10-7 nm. This is an extremely narrow spectral width; however, special techniques are required to isolate a single mode from adjacent modes (which in this case are 150 MHz apart). As we shall see in this chapter, most lasers have a much larger spectral width, originating from the fact that many modes can oscillate simultaneously in most lasers.




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.