Akademik

УСИЛЕНИЕ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

УСИЛЕНИЕ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ: увеличение мощности или яркости оптического излучения (ОИ) С помощью спец. устройств. Усиление ОИ может осуществляться когерентно в оптич. квантовых усилителях (ОКУ) или параметрических усилителях (ПУ) и некогерентно с помощью электронно-оптических преобразователей (ЭОП). Основой ОКУ явл. активная среда, в к-рой под действием накачки создаётся инверсия населённостей. В качестве активной среды в ОКУ используются те же самые материалы, что и в лазерах. Усиление ОИ в ОКУ осуществляется вследствие эффекта вынужденного излучения. Типы ОКУ отличаются способом накачки, активной средой, режимом работы (непрерывный или импульсный). ОКУ могут усиливать только ОИ с узкой спектр. полосой, совпадающей с полосой усиления активной среды. Большие коэфф. усиления получают в неск. ОКУ, расположенных последовательно друг за другом. ОКУ широко распространены в квантовой электронике, особенно для создания мощных лазерных систем. В таких системах могут использоваться неск. параллельных каналов, каждый из к-рых состоит из неск. ОКУ.

Работа параметрич. усилителей ОИ основана на нелинейных оптич. явлениях (см. НЕЛИНЕЙНАЯ ОПТИКА). Полоса усиления ПУ может перестраиваться по частоте в широких пределах.

ЭОП служит для усиления яркости ОИ с широким спектром. В ЭОП на фотокатоде происходит преобразование ОИ в поток эл-нов, усиление потока эл-нов и затем обратное преобразование потока эл-нов в ОИ. При усилении происходит также преобразование спектра исходного ОИ в спектр свечения люминофора, к-рый обычно лежит в видимой области. Усиление потока эл-нов в ЭОП осуществляется либо при последоват. преобразовании эл-нов в кванты и обратно в эл-ны в многокамерных ЭОП, либо вследствие вторичной электронной эмиссии в микроканальных пластинах. Коэфф. усиления ЭОП по яркости достигают величин =107. Миним. регистрируемый входной сигнал в видимой области спектра составляет неск. квантов.