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 المرجع الالكتروني للمعلوماتية
اختيار الزوجة وأثره على الأطفال
2024-11-26
تعريف التبدل المناخي Climatic Change Definition
2024-11-26
الأسئلة ودورها الفاعل في العملية التعليمية التعلمية (1)
2024-11-26
استراتيجية خرائط المفاهيم
2024-11-26
العلاقات الاجتماعية الخاصة / علاقة الإنسان بذوي القربى
2024-11-26
الرياح Wind
2024-11-26

الطبيعة القانونية للإقصاء الوظيفي
2023-10-09
شهدنا قوم في أصلاب الرجال وأرحام النساء
25-8-2017
al-Hasan Banu Musa
21-10-2015
حريق بغداد
28-1-2018
حزام الفوتون
21-2-2022
شروط تطبيق الالتزام بمسك الدفاتر التجارية من حيث الأشخاص
31-8-2020

Diffraction Losses  
  
1387   01:34 صباحاً   date: 20-1-2021
Author : Walter Koechner, Michael Bass
Book or Source : Solid-State Lasers
Page and Part : 163

Diffraction Losses

In any real laser resonator some part of the laser beam will be lost either by spillover at the mirrors or by limiting apertures, such as the lateral boundaries of the active material. These losses will depend on the diameter of the laser beam in the plane of the aperture and the aperture radius. If we take a finite aperture of radius a within the resonator into account, the diffraction losses depend on four parameters, R1, R2, L, and a, which describe the resonator; and on three parameters λ, m, and n, characterizing the particular mode present in the resonator. Fortunately, the losses depend only on certain combinations of these parameters. These combinations are the so-called Fresnel number, rameters λ, m, and n, characterizing the particular mode present in the resonator.
Fortunately, the losses depend only on certain combinations of these parameters.
These combinations are the so-called Fresnel number,

........(1)

and the quantities g1 and g2. The parameter N can be thought of as the ratio of the acceptance angle (a/L) of one mirror as viewed from the center of the opposing mirror to the diffraction angle (λ/a) of the beam. Therefore, when N is small, especially if N < 1, the loss factor will be high because only a portion of the beam will be intercepted by the mirrors.
Conversely when N is large, diffraction losses will be low. The fractional energy loss per transit because of diffraction effects for the lowest-order mode (TEM00) is shown in Fig. 1 for resonators with equally curved mirrors and apertures located in front of the mirrors (g1 = g2 = g, a1 = a2 = a). The plane-parallel and concentric resonator (|g| = 1) have the highest losses for a

FIGURE 1. Diffraction losses per transit for the TEM00 mode of various symmetrical
resonators.

given aperture according to Fig. 1. This is not surprising because both resonator configurations have mode sizes which approach infinity at the limit. On the other hand, the confocal resonator (g = 0) has the smallest mode dimension for a given resonator length as discussed before. Therefore a given aperture will also cause the lowest diffraction losses. It can also be seen from Fig. 1 that the diffraction losses are very sensitive to changes in mirror curvature, and losses decrease very rapidly for all resonator configurations as N increases.
Mode selection or discrimination of higher order modes, by choosing the appropriate Fresnel number, that is, intracavity aperture. In this figure, the diffraction losses in a confocal resonator for a number of low-order modes are plotted versus the Fresnel number. For N = 1, only the TEM00 and the TEM01 modes have a power loss per transit of less than 1% per pass. All other modes have losses above 10%. A laser with this resonator would emit on only these two modes if the gain per pass were less than 10%. Single-mode emission would require a slightly smaller aperture to reduce the value of N just under 1. Going in the other direction, if the aperture is increased by about a factor of 1.4 in diameter to yield F = 2, then 10 modes from TEM00 to TEM05 have less than 1% loss per transit. This resonator would clearly have a multimode output.




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.