Tento materiál vznikl v rámci projektu CZ.1.07/2.2.00/ Inovace a rozvoj studia nanomateriálů na Technické univerzitě v Liberci, který je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem ČR Rezonátorová optika Darina Jašíková TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií

Přehled přednášky Optický rezonátor Módy planárního rezonátoru Ztráty v rezonátoru Zpětná vazba a ztráty Zpětná vazba a ztráty v optickém rezonátoru

Inovace a rozvoj studia nanomateriálů na Technické univerzitě v Liberci 3 Optický rezonátor Optické rezonátory: (a) rezonátor s rovinnými zrcadly (planparalelní rezonátor); (b) rezonátor se sférickými zrcadly; (c) kruhový rezonátor; (d) vláknový rezonátor. [9.0.1]

Inovace a rozvoj studia nanomateriálů na Technické univerzitě v Liberci 4 Optický rezonátor Rezonátor se dvěma rovinnými zrcadly (Fabryův-Perotův etalon). (a) světelné paprsky kolmé k zrcadlům s neodrážejí zpět a znovu dopředu, aniž by opustily rezonátor. (b) paprsky jen slabě odchýlené od osy nakonec rezonátor opustí. Totéž se stane, jestliže zrcadla nejsou dokonale rovnoběžná. [9.1.1]

Inovace a rozvoj studia nanomateriálů na Technické univerzitě v Liberci 5 Módy planárního rezonátoru

Inovace a rozvoj studia nanomateriálů na Technické univerzitě v Liberci 6 Módy planárního rezonátoru

Inovace a rozvoj studia nanomateriálů na Technické univerzitě v Liberci 7 Módy planárního rezonátoru Vlnění odrážející se postupně mezi zrcadly rezonátoru získává při každém oběhu fázový posun . (b) Blokové schéma optického systému se zpětnou vazbou. (c) Fázový diagram přestavující součet U = U0 + U1 + … pro  q2  a pro  =q2  [9.1-4]

Inovace a rozvoj studia nanomateriálů na Technické univerzitě v Liberci 8 Ztráty v rezonátoru (a) V ustáleném stavu se mohou v bezeztrátovém rezonátoru ( F =  ) šířit pouze vlny s přesně určenou frekvencí q. (b) Ve ztrátovém rezonátoru se šíří vlny všech frekvencí, ale zeslabení následkem destruktivní interference vzrůstá na frekvencích mimo rezonance. [9.1-6]

Inovace a rozvoj studia nanomateriálů na Technické univerzitě v Liberci 9 Ztráty v rezonátoru

Inovace a rozvoj studia nanomateriálů na Technické univerzitě v Liberci 10 Zpětná vazba a ztráty

Inovace a rozvoj studia nanomateriálů na Technické univerzitě v Liberci 11 Zpětná vazba a ztráty v optickém rezonátoru Dvěma hlavními mechanismy ztrát v rezonátoru jsou: Ztráty způsobené absorpcí a rozptylem v prostředí mezi zrcadly. Faktor zeslabení výkonu při jednom oběhu následkem těchto procesů je exp(-2  s d), kde  s je koeficient zeslabení (absorpcí a rozptylem) prostředí. Ztráty způsobené nedokonalým odrazem na zrcadlech. Ke snížení odrazivosti dochází ze dvou důvodů: (1) aby světlo mohlo opustit rezonátor, používají se obvykle částečně propustná zrcadla. (2) následkem konečných rozměrů zrcadel dopadá část světla mimo ně, a je tudíž ztracena.

Tyto materiály byly vytvořeny v rámci projektu ESF OP VK: Inovace a rozvoj studia nanomateriálů na Technické univerzitě v Liberci Inovace a rozvoj studia nanomateriálů na TUL nano.tul.cz