docNasycaj ąace si ąe zwierciadła
download 
Reklamacja Transkrypt
Nasycaj ąace si ąe zwierciadła
Nasycajace ˛ sie˛ zwierciadła Sprawdzona˛ i coraz cześciej stosowana˛ alternatywa˛ dla soczewek Kerra jest ˛ wykorzystanie szybkich absorberów półprzewodnikowych, w których wykorzystuje sie˛ zjawiska rezonansowych nieliniowości. Te elementy optyczne sa˛ nasycajacymi sie˛ zwierciadłami (ang. Semicoductor Saturable Absorber ˛ Mirror, SESAM ). Podstawowa struktura SESAM zawiera całkowicie odbijajace ˛ zwierciadło Bragga (patrz „13.1.1 Zwierciadła dielektryczne”) i półprzewodnikowego materiału, zwykle w postaci półprzewodnikowej wielokrotnej studni kwantowej (ang. Multipe-Quantum-Well, MQW ), której przerwa energetyczna jest dopasowana do długości fali lasera. Dla małych nate˛żeń światła wzbudzenie w wyniku przejścia pasmo—pasmo jest niewielkie i absorpcja liniowa. Wzrost nate˛żenia powoduje depopulacje stanów wyjściowych pasma walencyjnego, a populacje końcowych w paśmie przewodnictwa. W zwiazku z tym absorpcja spada. Obecne rozwiazania sa˛ połacze˛ ˛ ˛ niem MQW umieszczona˛ miedzy dwoma zwierciadłami o dużym współczyn˛ niku odbicia. AlxGa1-xAs x = 0.09 Czołowe zwierciadło i SiO2 TiO2 SiO2 AlAs AlGaAs AlGaAs AlAs Absorber Wspólczynnik załamania Podłoże AlAs Tylne zwierciadło z 0 d Rys. 1. Przykład zwierciadła z nasycajacym sie˛ absorberem przeznaczonym dla ˛ lasera z centrum emisji λ = 800 nm i rozkład współczynnika załamania struktury Układ tworzy interferometr Fabry—Perota. SESAM z sukcesem zastosowano po raz pierwszy w 1993 w laserze T i : S z samoczynnie startujac ˛ a˛ 1 NASYCAJACE SIE˛ ZWIERCIADŁA ˛ synchronizacja˛ modów1 . Schemat jednego z możliwych rozwiazań SESAM ˛ przedstawia rys.1 (za [1]). Zwierciadło o wysokiej finezji w nasyceniu ma współczynnik odbicia R = 96%, jeśli spełniony jest warunek nd = 7λ/4. Możliwe jest konstrukcje o dowolnym współczynniku odbicia, do R = 0 % oraz dowolnej finezji. Literatura 1. Handbook of Laser Technology and Application, ed. C.W. Webb, J. D. C. Jones, IOP Publishing Ltd, Bristol—London 2004. 1 R. Mellish, P. M. P. French, J. R. Taylor, P. J. Delfyett, L. T. Florez, Self-starting femtosecond Ti—sapphire laser with intracavity multiquantum-well absorber, Electron. Lett. 29, 894 (1993). 2
