WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 ||

Далее в главе 3 приводятся результаты расчетов для различных интенсивностей импульсов накачки и различных характеристик ЭП входных излучений. Один из них относится к выбору в (6) и (7),,,,. В данном случае оба входных излучения эллиптически поляризованы вправо, угол между большими осями их ЭП равен примерно 60, а площадь входного импульса накачки, определяемая формулой, составляет. Графики огибающей излучения накачки для разных расстояний s представлены на рис. 3, а-г. Анализ показал, что на рис. 3б,в изображён 2-импульс, предваряемый небольшим импульсом-предвестником. Рис. 3г соответствует большому расстоянию, на котором энергия накачки практически исчерпана. Величины и вплоть до расстояния, на котором происходит разрушение 2-импульса (s=15), остаются равными своим начальным значениям. Однако второй импульс, появляющийся на больших расстояниях в результате распада импульса накачки (правый импульс на рис. 3г), имеет довольно сложно зависящие от s и w параметры ЭП. На рис. 3д-з представлены графики огибающих, углов и параметров сжатия сигнального излучения для нескольких значений расстояния s. Отметим, что передний фронт сигнального импульса на больших расстояниях (рис. 3е – з) обладает левой эллиптической поляризацией, близкой к круговой ().

Рис. 3. Эволюция огибающей импульса накачки (а-г) и эволюция параметров ЭП сигнального импульса для (д-з): – толстые, – тонкие, – пунктирные лини

На заднем фронте ЭП сплющивается, вырождается в прямую, затем снова становится эллипсом, но уже с правой поляризацией. В большей части области, в которой функция заметно отличается от нуля, величина отрицательна. Поэтому преобладающим является излучение с левой круговой поляризацией. Следовательно, направление вращения вектора напряжённости электрического поля сигнального излучения в среде противоположно таковому для входного излучения накачки. (На входе в среду эти направления совпадали). В районе нахождения сигнального импульса, как показал расчёт,. Это означает, что большая ось ЭП сигнального излучения в среде параллельна большой оси ЭП входного излучения накачки.

Основные результаты проведённых исследований в главе 3 заключаются в следующем. Поляризация сигнального импульса внутри среды является в общем случае квазиэллиптической в смысле медленной (в пространственно-временных масштабах световых колебаний) зависимости ориентации и эксцентриситета его ЭП от времени и пройденного расстояния. Характер этой поляризации не зависит от структуры входного сигнального излучения в случае его достаточно малой интенсивности, а определяется характером поляризации и интенсивностью входного излучения накачки. Если входной импульс накачки способен сформировать в среде одиночный 2-импульс (при отсутствии сигнального излучения), то большие оси ЭП обоих излучений в среде коллинеарны. Однако направления вращения напряжённостей электрических полей этих излучений противоположны. При более мощных входных импульсах накачки поляризационная структура сигнального импульса в среде значительно усложняется. Этот факт объясняется усложнением эволюции импульса накачки под влиянием формирующихся импульсов сигнального излучения.

Представленные результаты, как показали расчёты, остаются качественно неизменными для различных форм и длительностей входных импульсов накачки при условии, что их спектральная ширина не более чем в 2 – 3 раза отличается от спектральной ширины контура неоднородного уширения линии квантового перехода, резонансного излучению накачки. Увеличение (уменьшение) в этих пределах спектральной ширины входного лазерного импульса приводит к увеличению (уменьшению) расстояний, на которых описанные эффекты могут быть обнаружены.

В заключении подводятся основные итоги работы и возможные пути продолжения исследований. В приложении 1 представлен вывод системы уравнений главы 2, в приложении 2 – листинг программы численного решения системы (5).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты диссертационной работы состоят в следующем:

  1. Построена математическая модель, описывающая взаимодействия лазерного излучения с вырожденным квантовым переходом с учётом неоднородного уширения и наличия необратимой релаксации.
  2. Построена математическая модель, описывающая взаимодействие двух лазерных излучений с ансамблем трёхуровневых квантовых объектов на вырожденных квантовых переходах.
  3. Разработан пакет программ, позволяющий проводить численные исследования нестационарных процессов взаимодействия когерентных лазерных импульсов с вырожденными квантовыми переходами при однофотонном и двойном резонансах.
  4. Исследованы эффекты, связанные с нестационарным двойным резонансом в - схеме невырожденных энергетических уровней при большой спектральной неоднородности среды и отстройках частот взаимодействующих импульсов от центральных частот соответствующих квантовых переходов.
  5. Получены условия, при которых достаточно простые с точки зрения экспериментальной реализации лазерные импульсы превращаются в среде в эллиптически поляризованные бризеры.
  6. Проведено численное исследование столкновения бризеров с различными характеристиками эллипсоида поляризации. Показано, что столкновение бризеров в общем случае не является упругим: оно приводит к возникновению более общих форм резонансных бризероподобных импульсов, параметры эллипса поляризации которых довольно сложно зависят от времени и координаты.
  7. Численно исследована эволюция поляризационных характеристик лазерных излучений при двойном резонансе в -схеме энергетических уровней со значениями 0, 2, 1 квантового числа полного момента импульса, при условии, что на входе в резонансную среду излучение с меньшей частотой значительно слабее излучения с большей частотой.

Основное содержание работы изложено в следующих публикациях:

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

  1. Волков А.В. Численное моделирование поляризационных эффектов при взаимодействии коротких лазерных импульсов с резонансным вырожденным 01 переходом в условиях неоднородного уширения /А. В. Волков, О.М. Паршков // Вестник Саратовского государственного техни-ческого университета. 2009. - №1. Вып. 1. С. 17-29.
  2. Волков А.В. Поляризационные эффекты при формировании оптических бризеров на неоднородно уширенном квантовом переходе J=0 J=1/ А. В. Волков, О.М. Паршков // Квантовая электроника. 2008. Т. 38. № 9. С. 862-868.

Публикации в других изданиях

  1. Волков А.В. Численное моделирование эволюции резонансных эллиптически поляризованных оптических бризеров / А. В. Волков, О.М. Паршков // Проблемы оптической физики и биофотоники: материалы 12-й Международной молодежной научной школы по оптике, лазерной физике и биофизике. Саратов: СГУ, 2009. С.126-132.
  2. Волков А.В. Численное моделирование поляризационных эффектов при нестационарном двойном резонансе на вырожденных квантовых переходах /А. В. Волков, Н.А. Дружинина, О.М. Паршков // Проблемы оптической физики и биофотоники: материалы 12-й Международной молодежной научной школы по оптике, лазерной физике и биофизике. Саратов: СГУ, 2009. С.135-140.
  3. Волков А.В. Численное моделирование поляризационных эффектов при взаимодействии коротких лазерных импульсов с резонансным вырожденным квантовым переходом /А.В. Волков // IV Самарский региональный конкурс-конференция научных работ студентов и молодых исследователей по оптике и лазерной физике / СФ ФИАН. Самара, 2006. С.15-21.
  4. Волков А.В. Математическое моделирование нестационарных поляризационных эффектов при взаимодействии когерентных лазерных импульсов с вырожденным резонансным квантовым переходом / А.В. Волков // VII Всероссийская конференция молодых ученых по математическому моделированию и информационным технологиям: YM 2006 / ИВТ СО РАН. Красноярск, 2006. С.12.
  5. Волков А.В. Формирование сохраняющих форму импульсов при нестационарном двойном резонансе в спектрально неоднородной среде при наличии отстроек от резонанса / А. В. Волков, А.Е. Дмитриев, О.М. Паршков // Радиотехника и связь: материалы третьей Международной научно-технической конференции. Саратов: СГТУ, 2006. С.51-55.
  6. Волков А.В. Численное моделирование нестационарного двойного резонанса в схеме с общим верхним уровнем при неоднородном уширении квантовых переходов / А.В. Волков // Студент и научнотехнический прогресс: материалы XLIII Международной научной студенческой конференции: Физика / Новосибирск: Новосиб. гос. ун-т., 2005. С. 80.
  7. Волков А.В. Математическое моделирование нестационарного двойного резонанса при неоднородном уширении линий квантовых переходов / А.В. Волков // Всероссийский конкурс среди учащейся молодежи высших учебных заведений РФ на лучшие научные работы по естественным наукам: материалы конкурса. Саратов: СГТУ, 2004. С.27-28.

10. Волков А.В. Математическое моделирование формирования солитонов с неоднородным уширением вырожденного резонансного квантового перехода / А.В. Волков // ХII Туполевские чтения: Международная молодёжная научная конференция, Казань, 10-11 ноября 2004 года: материалы конференции. Т.II. Казань: КГТУ, 2004. С.81-82.

Подписано в печать 20.05.09

Формат 60х84 1/16

Бум. офсет.

Усл. печ. л. 1,0

Уч.-изд. л. 0,9

Тираж 100 экз.

Заказ

Бесплатно

Саратовский государственный технический университет

410054, Саратов, Политехническая ул., 77

Отпечатано в РИЦ СГТУ. 410054, Саратов, Политехническая ул., 77

Pages:     | 1 | 2 ||






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»