Тальбот-интерфероматерия оптических элементов лазеров

• Автор: Коряковский, А.С.
• Шифр специальности: 01.04.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 141 c. : ил

Глава I. Особенности формирования волнового фронта в

лазерных системах

§ I. Диаграмма направленности и оптическое качество

элементов лазера

§ 2. Методы улучшения диаграммы направленности

§ 3. Методы Измерения формы волнового фронта

§ 4. Обзор), работ по исследованию и применению эффекта Тальбота

Глава 2. Исследование оптических неоднородностей методом Тальбот-интерферометряи

§ I. Оптическая схема метода Тальбот-интерферометрии 28 § 2. Влияние простейших неоднородностей на эффект

воспроизведения

§ 3. Чувствительность я точность измерения величины

простейших неоднородностей
§ 4. Исследование оптического качества активных элементов твёрдотельных лазеров методом Тальботинтерферометрии
Глава 3. Метод Тальбот-интерферометрии в линейном приближении
§ I. Условия получения исходной гальбограммы
§ 2. Измеряемые величины и точность определения величины нормальных уклонений волнового фронта
§ 3. Алгоритм обработки тальбограммы и примеры реализации

§ 4. Измерение искажений волнового фронта в усилительном каскаде мощной лазерной установки
УМИ-35 методом Тальбот-интерферометрии
§ 5. Исследование оптических неоднородностей в аэродинамических потоках
Глава 4. Исследование формы зеркальных поверхностей
методом Тальбот-интерферометрии
§ I. Оптическая схема
§ 2. Точность определения нормальных уклонений
§ 3. Влияние несовершенства элементов оптической схемы на формирование картины воспроизведения
§ 4. Исследование формы лазерных зеркал
§ 5. 0 возможности использования метода Тальботинтерферометрии в адаптивной оптике и для контроля астрономических зеркал
§ 6. Об автоматизации измерений
Выводы
Подписи к рисункам
Рисунки
Литература

Для многих применений лазеров важной задачей является достижение максимальных плотностей излучения. Это особенно важно при фокусировке лазерного излучения на удалённую мишень или мишень малых размеров, при передаче энергии лазерного излучения на большие расстояния, в технологических лазерах.
В лазерах с оптически однородными средами, например, на разреженных газах расходимость выходного излучения, а, следовательно, и достигаемая плотность излучения, определяется конфигурацией мод резонатора. В этом случае выделением низших типов колебаний резонатора можно достичь минимальной расходимости излучения.
В лазерах с оптически неоднородными активными средами амплитудно-фазовые искажения поля излучения, распространяющегося в таких средах, приводят к увеличению расходимости и неполному использованию объёма активной среды. Существенно оптические неоднородности влияют на расходимость в таких широко используемых лазерах, как лазеры на рубине, неодимовом стекле, газовые лазеры высокого давления, газодинамические и др
В связи с этим важной задачей является измерение оптических искажений в лазерах, а также исследование поведения этих искажений во времени с целью изучения возможности их коррекции, например, путём выбора соответствующего режима работы лазера, при котором искажения минимальны или имеют простую форму удобную для коррйди простыми средствами или стационарны и т.д
Ни один из существующих методов исследования оптических не-

же определения координаты пятна может существенно исказить результат
Оценим эту точность измерения координат пятен, которая определяется контрастностью пятен К , точностью измерения интенсивности, пространственным разрешением.
Из (2-3) без учёта краевых искажений в плоскости воспроизведения распределение интенсивности
1(к) - 2 а* -/?)]. (з-5)
Посколькуи действительные числа из (3-5)
2&)-2 7. (3_6)
1м к--А '

Определим контрастность пятен на тальбограмме аналогично [з] как спад интенсивности в области границ пятна. Точка Х=±-£+$р 3-б? по определению (см. Гл.2 §1) всегда
лежит на границе, поэтому контраст определим следующим образом
Шириной границы как и в [з} назовём отрезок, на котором
интенсивность изменяется ОТ _/ = О ДО 1 = 4- с постоянным
спадом, определяемым из (3-7)

/Г/*?
ич.ч=7^ 2 АЛ *4+3
В случае решётки с рс2р.,&Ья'2 ,
Л " " /Э (3-8)
Используя (3-7), получим
^ / Чмд. . (3-9)
Например, для р>-0№с/7, А в{?63'/0 с/г^ //-9, А'-3$(// ^Х ^ 233глг/г.