DE1300181B - Optischer Resonator - Google Patents

Optischer Resonator

Info

Publication number
DE1300181B
DE1300181B DEW41826A DEW0041826A DE1300181B DE 1300181 B DE1300181 B DE 1300181B DE W41826 A DEW41826 A DE W41826A DE W0041826 A DEW0041826 A DE W0041826A DE 1300181 B DE1300181 B DE 1300181B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
resonator
mirror
optical
beam splitter
main
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEW41826A
Other languages
English (en)
Inventor
Edwards Charles Flavius
Fox Arthur Gardner
Marcatili Enrique Alfredo Jose
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AT&T Corp
Original Assignee
Western Electric Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Western Electric Co Inc filed Critical Western Electric Co Inc
Publication of DE1300181B publication Critical patent/DE1300181B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/05Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
    • H01S3/08Construction or shape of optical resonators or components thereof
    • H01S3/081Construction or shape of optical resonators or components thereof comprising three or more reflectors
    • H01S3/082Construction or shape of optical resonators or components thereof comprising three or more reflectors defining a plurality of resonators, e.g. for mode selection or suppression
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/02Constructional details
    • H01S3/04Arrangements for thermal management
    • H01S3/042Arrangements for thermal management for solid state lasers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Description

1 2
Die Erfindung bezieht sich auf einen optischen zen« treten bei Frequenzen auf, für die Änderungen Resonator zur Unterdrückung unerwünschter Eigen- um ein ganzzahliges Vielfaches einer halben Wellenschwingungen in einem optischen Sender oder Ver- länge zwischen den Reflektoren gegeben sind. Folglich stärker mit stimulierbarem Medium (Laser) mit werden, wenn das stimulierbare Medium zu einer Vereinem das stimulierbare Medium aufnehmenden, 5 Stärkung in einem endlichen Frequenzbereich führt, durch zwei Spiegel begrenzten optischen Hauptreso- Schwingungen in einer Reihe dieser Longitudinalnator und mit einem durch einen der beiden Spiegel resonanzen oder Longitudinaleigenwerte gleichzeitig im Verein mit einem dritten Spiegel begrenzten angeregt, obgleich nur die Schwingung im Transoptischen Teilresonator. versaleigenwert niedrigster Ordnung zugelassen ist. Der optische Sender oder Verstärker mit stimulier- io Die Gegenwart vieler Eigenwertschwingungen in barem Medium ermöglicht die Erzeugung und Ver- einem für Nachrichtenübertragungszwecke ausgelegstärkung kohärenter elektromagnetischer Wellen des ten optischen Sender oder Verstärker ist aber nachoptischen Frequenzbereichs. Dieser Frequenzbereich teilig. So ist beispielsweise wesentlich mehr Leistung wird allgemein dahingehend verstanden, daß er die für einen in vielen Eigenwerten schwingenden opti-Frequenzen vom fernsten infraroten bis zum ultra- 15 sehen Sender oder Verstärker als bei einem in nur violetten Teil des Spektrums umfaßt. Da die Fre- einem Eigenwert schwingenden erforderlich, um die quenzen in diesem Bereich extrem hoch sind, können gewünschte, sich klar von der Hintergrundemission hier enorm viel Informationen übertragen werden. abhebende Ausgangslinie zu erzeugen. Ferner hat die Die dadurch resultierende Ausdehnung des nutz- Schwingungsanregung in vielen Eigenwerten eine baren Bereichs des elektromagnetischen Spektrums 20 schädliche Wirkung auf die Stabilität des optischen hat die Anzahl der für Nachrichtenübertragungszwecke Senders oder Verstärkers, und zwar im Hinblick auf usw. verfügbaren Frequenzkanäle stark erhöht. Ein den Modulationsprozeß und auch auf den Demoduwesentlicher Bauteil eines solchen optischen Senders lationsprozeß, Erwägungen also, die sämtlich bei oder Verstärkers, insbesondere im Fall eines Senders, Nachrichtenübertragungssystemen wichtig sind. ist ein optischer Resonator, der auf die Frequenz der 25 Wie in den USA.-Patentschriften 3 134 837 und stimulierten Emission abgestimmt ist. Der Entwurf 3 187 270 beschrieben ist, sind bestimmte axiale Anvon Resonatoren bei Mikrowellen-Frequenzen ist Ordnungen planer und/oder gekrümmter Spiegel, eine vergleichsweise einfache Angelegenheit, die nachfolgend auch Reflektoren genannt, zur Verbestypischen Resonatorformen haben Dimensionen in serung der Eigenschwingungsselektivität optischer der Größenordnung einer einzigen Wellenlänge bei 30 Resonatoren brauchbar. Die Spiegelabstände in derder gewählten Frequenz. Die Anwendung dieser Re- artigen Anordnungen sind aber für viele Anwensonatorbauart bei optischen Sendern oder Verstär- dungsfälle unerwünscht hoch kritisch, kern mit stimulierbarem Medium ist aber wegen der Bei einer aus der Zeitschrift für angewandte Phyhierbei in Rechnung zu stellenden extrem kleinen sjk5 ßd. 17, Nr. 1, 1964, S. 7 bis 10, bekannten AnWellenlängen schlechterdings unmöglich. Es war 35 Ordnung der einleitend beschriebenen Art wird eine daher notwendig, optische Resonatoren zu entwerfen, Eigenschwingungsdiskrimination erreicht durch Aufderen Dimensionen einige tausendmal größer sind teilen der stimuliert emittierten Energie in zwei Teile, als die Signalwellenlänge bei der Betriebsfrequenz. die jeweils in den beiden Resonatoren gesondert zur Eine derartige Vorrichtung, die für den angegebe- Resonanz gebracht werden. Wird der eine Resonator nen Zweck erfolgreich verwendet worden ist, ist das 40 auf die gewünschte Mittelfrequenz und der andere Fabry-Perot-Interferometer, das zwei durch einen hiervon abweichend abgestimmt, so kann eine Zwischenraum ausreichender Länge voneinander ge- Seiten-Eigenschwingung unterdrückt werden. Instrennte planparallele reflektierende Flächen aufweist. besondere ist der Teilresonator dafür ausgelegt, ein Das stimulierbare Medium des optischen Senders engeres Bandreflexionsvermögen zu liefern. Bei die- oder Verstärkers ist in diesem Zwischenraum an- 45 ser bekannten Anordnung ist aber der dritte Spiegel geordnet, wobei zumindest eine der reflektierenden innerhalb des Hauptresonators angeordnet. Die VerFlächen teilweise durchlässig ist, um die Vorrichtung wendung eines dritten Spiegels innerhalb des Hauptan eine äußere Verbraucherschaltung anzukoppeln. resonators führt aber zu zahlreichen Schwierigkeiten; Ein optischer Sender oder Verstärker dieser Bauart vor allem ist es sehr schwierig, den Teilresonator abistin der USA.-Patentschrift 2 929 922 (Schawlow 50 zustimmen, da eine zu Abstimmzwecken erfolgende und T own es) beschrieben. Verschiebung des dritten Spiegels auch eine Neu-Optische Resonatoren, die notwendigerweise im abstimmung des Hauptresonators erfordert. Vergleich zur in Frage kommenden Wellenlänge viel Aufgabe der Erfindung ist es daher, daß die Untergrößer sind, habei notwendigerweise viele Eigen- drückung unerwünschter Eigenschwingungen nicht werte. Eine mathematische Analyse des Eigenwert- 55 übermäßig stark von der Spiegelanordnung abhängt, systems eines Fabry-Perot-Resonators mit reflektie- Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist renden Endflächen ist in einem Artikel von Fox für den optischen Resonator der einleitend beschrie- und Li in Bell System Technical Journal, Bd. 40, benen Art dadurch gekennzeichnet, daß der dritte S. 453, beschrieben. Dort ist gezeigt, daß der Reso- Spiegel außerhalb des optischen Hauptresonators nator zu einer Reihe charakteristischer Eigenschwin- 60 und unabhängig vom Hauptresonator abstimmbar gungen angeregt werden kann, die sich voneinander angeordnet ist, daß innerhalb des Hauptresonators in der Anzahl von Feldänderungen sowohl längs der ein Strahlteiler vorgesehen ist, der einen Teil der im die Endflächen verbindenden Achse als auch in hier- Hauptresonator geführten Strahlenergie zum dritten zu quer verlaufenden Ebenen unterscheiden. Alle Spiegel hin abzweigt, der seinerseits den Strahl in Eigenschwingungen, die dieselbe transversale Feld- 65 sich zurückwirft, und daß der Strahlteiler als Zwiverteilung besitzen und die sich nur in der Anzahl schenspiegel in dem vom dritten und einem der beiaxialer Änderungen unterscheiden, haben die gleiche den ersten Spiegel begrenzten Teilresonator wirkt. Beugungsdämpfung. Diese »Longitudinalresonan- Mit anderen Worten sind beim optischen Reso-
nator nach der Erfindung zwei im axialen Abstand Das stimulierbare Medium, das bei der dargestellvoneinander angeordnete Spiegel oder Reflektoren ten Anordnung ein Gas oder eine Gasmischung ist, vorgesehen, die die Enden des Hauptresonators, im liegt zwischen dem Reflektor 12 und dem Strahlfolgenden auch Primärresonator genannt, definieren. teiler 13. Das stimulierbare Medium ist von einem Ein Strahlteilkörper liegt in der Achse des Primär- 5 Rohr 16 umschlossen, dessen Stirnseiten durch unter resonators, er zweigt einen Teil der Schwingungs- dem Brewsterschen Winkel zur Strahlachse 15 geenergie aus dem Primärresonator ab, und ein dritter neigte Flächen 17, 18 abgeschlossen sind. Das gas-Spiegel oder Reflektor ist außerhalb der Primär- förmige Medium kann beispielsweise eine Heliumresonatorachse sowie senkrecht zur aus dem Primär- Neon-Mischung sein. Ihre Anregung erfolgt durch resonator abgezweigten Energie angeordnet. Der io eine Hochfrequenzquelle 19, die an das Rohr 16 dritte Reflektor bildet mit einem der beiden ersten über das letztere umgebende Bandleiter 20 angekop-Reflektoren den Teilresonator, im folgenden auch pelt ist. Ein optischer Sender dieser Bauart sowie Sekundärresonator genannt, der gesondert justiert dessen Wirkungsweise ist allgemein bekannt. Es sei werden kann, ohne daß hierbei eine Nachstimmung jedoch bemerkt, daß die Erfindung von der spezieldes Primärresonators erforderlich wäre. i5 len Natur des stimulierbaren Mediums unabhängig
Das stimulierbare Medium kann entweder zwi- ist, es können also auch flüssige oder feste Medien,
sehen dem Strahlteilkörper und demjenigen Reflek- ebenso auch andere gasförmige Medien verwendet
tor angeordnet werden, welcher Bestandteil aus- werden. Ferner kann die Anregung statt mit Hoch-
schließlich des Primärresonators ist, oder aber auch frequenz auch mit Gleichstrom erfolgen,
zwischen dem Strahlteilkörper und demjenigen Re- 20 Optische Sender oder Verstärker mit einem stimu-
flektor, der beiden Resonatoren gemeinsam ist. lierbaren Medium der bisher bekannten Bauart, bei
Zumindest ein Reflektor kann teilweise durch- der ein Fabry-Perot-Interferometer als optischer Relässig ausgebildet sein, so daß ein Teil der resonan- sonator verwendet wird, zeichnen sich durch eine ten Energie ausgekoppelt werden kann. In bestimm- Reihe Eigenschwingungen aus, und es ist zumeist ten Anwendungsfällen können auch zwei oder alle 25 erwünscht, einige derselben zu unterdrücken. Der-Reflektoren teilweise durchlässig sein. Ferner kann artige Eigenschwingungen verschlechtern die Eigenauch im Einzelfall erwünscht sein, daß der Ausgang schäften eines optischen Senders oder Verstärkers vom Strahlteilkörper abgenommen wird, in welchem und sind immer dann lästig, wenn die fluoreszente Fall sämtliche Spiegel voll reflektierend ausgebildet Emission der Vorrichtung ein Frequenzband umfaßt,
"'"im folgenden ist die Erfindung an Hand der 3° das breiter ist etwa ^, wenn c die Lichtgeschwindig-Zeichnung beschrieben; es zeigt keit ist, ferner η der Brechungsindex des den Reso-
F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel in schematischer nator erfüllenden stimulierbaren Mediums und d Darstellung und der Abstand zwischen den reflektierenden Resonator-
F i g. 2 ein Diagramm zur Erläuterung der Wir- 35 begrenzungsflächen.
kungsweise. In F i g. 2 sind die Longitudinaleigenwert-Frequen-
Der in F i g. 1 dargestellte optische Sender oder zen des Primärresonators für den Transversaleigen-Verstärker (Laser) weist ein stimulierbares Medium wert niedrigster Ordnung durch die kurzen vertikalen auf, das innerhalb eines erfindungsgemäß ausgebil- Linien längs der Abszisse des Koordinatensystems 22 deten eigenschwingungsselektiven Resonators an- 40 dargestellt. Die Breite des stimulierbaren Übergangs geordnet ist. Zwei in axialem Abstand angeordnete in einem üblichen optischen Sender oder Verstärker parallele Reflektoren 11, 12 begrenzen die Enden ist durch die ausgezogen gezeichnete Kurve 23 dareines Primärresonators, dessen Länge gleich L1+L., gestellt, die die Frequenzabhängigkeit der Verstärist. Die Oberflächen der Reflektoren 11, 12 können kung pro Durchgang eines Lichtstrahls durch ein als metallische Belegung auf einer dielektrischen 45 typisches stimulierbares Medium hindurch wiederGrundplatte ausgebildet sein oder aus einer Mehr- gibt. Der Schwellenwert, bei dem die Verstärkung zahl Schichten abwechselnd hohen und niedrigen die Dämpfung infolge Streu-, Reflexionsverlusten Brechungsindexes aufgebaut sein, deren Dicke gleich usw. übersteigt, ist durch die horizontale Linie 24 einer Viertelwellenlänge bei der gewünschten Be- dargestellt. Deshalb werden alle Eigenschwingungen, triebsfrequenz ist. Soll Energie aus dem Resonator 50 deren Frequenzen zwischen /„ und fb liegen, angeausgekoppelt werden, so sind ein oder beide Reflek- regt werden können, wenn nicht Maßnahmen zu toren 11, 12 teilweise durchlässig, üblicherweise ihrer Unterdrückung getroffen werden. Es leuchtet einige Prozent durchlässig. Andernfalls wird ihr Re- ein, daß, da eine Einzelfrequenz im Ausgang übflexionsvermögen größer als 99% gemacht. licherweise das angestrebte technische Ziel ist, solche
Ein dritter Reflektor 14, dessen Normale am vor- 55 Unterdrückungsmaßnahmen weit häufiger benötigt teilhaftesten senkrecht zur Achse 15 des Primärreso- werden als nicht.
nators orientiert ist, liegt einem in die Achse 15 ge- Eie einfacher Weg zur Auswahl einer einzigen
stellten Strahlteiler 13 gegenüber, wodurch ein Se- Eigenschwingung ist der, die optische Verstärkung kundärresonator mit den Reflektoren 11, 14 als im gesamten Emissionsband zu reduzieren oder, als Begrenzungen entsteht, seine Länge L1+L3. Die 60 Äquivalent hierzu, den Schwingungsschwellenwert Oberfläche des Reflektors 14 ist in physikalischer so weit anzuheben, daß derselbe nur noch von einem Hinsicht denen der Reflektoren 11 und 12 ähnlich. schmalen Teil der Linie überschritten wird. Es ist Der Strahlteiler 13 kann beispielsweise ein halb- gleichfalls möglich, die Länge d des optischen Resoversilberter Spiegel sein, der unter 45° zur Achse 15 nators zu reduzieren, um dadurch den Frequenzgeneigt ist, so daß die Aufteilung in etwa gleichen 65 abstand zwischen den Eigenwerten zu erhöhen. Allen Beträgen erfolgt. Falls gewünscht, können andere diesen Maßnahmen ist es jedoch gemeinsam, daß Aufteilungsverhältnisse zusammen mit entsprechen- hierdurch die verfügbare Ausgangsleistung unden Winkelbeziehungen gewählt werden. erwünscht reduziert wird.
5 6
Entsprechend der Erfindung wird jedoch die in Es ergibt sich bei den Abständen!^, L2 und L3 zwi-
Fig. 1 nach rechts längs der Achse 15 zum Strahl- sehen den Reflektoren 11, 12 bzw. 14 und dem teiler 13 hin laufende Strahlenergie dort aufgeteilt. Strahlteiler 13 für den Reflexionskoeffizienten R, ge-Ein Teil des Strahls läuft weiter durch das stimulier- sehen längs der Achse 15 vom stimulierbaren bare Medium hindurch zum Reflektor 12 des Primär- 5 Medium aus zum Strahlteiler 13, der folgende Ausresonators, und der Rest geht zum Reflektor 14 des druck:
Sekundärresonators, wobei der Reflektor 14 senk-
recht zur Teilachse 21 des Sekundärresonators „_ . /-^-(A>+A) . ^7L(T —r\ n)
orientiert ist. Es kann also eine Sekundärresonanz ~ l m χ
für die sich zwischen den Reflektoren 11 und 14 über 10
den Strahlteiler fortpflanzende Strahlenergie erzeugt Macht man die Differenz zwischen L2 und L3
werden. Die Sekundärresonanzcharakteristik beein- groß gegen λ; so führt eine kleine Änderung von λ zu flußt die Verstärkungskurve, die dem durch die Re- einer großen Änderung des Reflexionskoeffizienten. Rektoren 11 und 12 definierten Primärresonator zu- Da dieser Koeffizient praktisch die Eigenschwingeordnet ist, und sie wird entsprechend der Erfin- i5 gungsdämpfungen regelt, werden die Nebenfrequendung zur Unterdrückung unerwünschter Longitudi- zen des optischen Senders, die üblicherweise einen naleigenschwingungen verwendet. In einzelnen wird Frequenzabstand der Größenordnung 150 MHz von der Sekundärresonator so ausgelegt, daß er eine Re- der gewünschten Betriebsmittelfrequenz f0 haben, flexionsvermögencharakteristik effektiv engerer Band- durch wesentlich niedrigere Reflexionskoeffizienten breite als der Primärresonator besitzt. 20 gekennzeichnet sein. Die gewünschte Differenz zwi-
Bei der Ausführungsform nach Fi g. 1 ergibt sich sehen L2 und L3 kann erreicht werden durch Größerbei den angeschriebenen Abständen L1, L2, L3 zwi- machen eines dieser Werte, obgleich vorgezogen sehen den einzelnen Reflektoren 11, 12 bzw. 14 und wird, L3 zu ändern, weil dadurch die Länge des Pridem Strahlteiler 13 für den Energieverlust A vom märresonators unverändert bleibt. Als typisches Bei-Strahlteiler 13 aus in Richtung parallel zur Achse 26 25 spiel erhält man bei Verwendung der Werte bei gegebener Wellenlänge λ der folgende Ausdruck: Lx=0,94 m, L2=0,02 m und L3=0,12 m einen Leistungsverlust von 10% pro »Energierundreise« bei
r 2 π I einer Nebenlinie, deren Frequenzabstand von /0 etwa
4^ sin2 — (£1 + As) 150 MHz ist. Noch weiter von /0 abliegende Neben-
£ L_ J «\ 30 frequenzen werden noch stärker gedämpft. Derartige
[2π 1 Dämpfungen reichen aus, jeglichen Ausgang bei den
--(L1 + L3) Nebenfreqrenzen zu verhindern mit der Folge, daß
' entsprechend erhöhte Leistung bei der gewünschten
Mittelfrequenz verfügbar ist.
Hierin bedeuten R und T den Reflexionskoef- 35 In F i g. 2 ist die Wirkung des zugefügten Sekunfizienten bzw. den Transmissionskoeffizienten. Hier- därresonators durch die gestrichelt gezeichnete bei ist für die Reflektoren 11, 12 und 14 R—l an- Dämpfungskurve 25 dargestellt, die ein Teil der genommen. Durch Abstimmen des Sekundärreso- periodischen Reflexionscharakteristik des Sekundärnators derart, daß er hohes Reflexionsvermögen bei resonators ist. Der Bequemlichkeit halber empfiehlt /0, gesehen vom Primärresonator aus, besitzt, wird 4° es sich, den Sekundärresonator als einen zusammeneine kleine Änderung von λ zu einer großen Ände- gesetzten Reflektor aufzufassen, der senkrecht zum rung der Dämpfung der Nebeneigenschwingungs- längs der Achse 15 fortschreitenden Hauptstrahl energie führen, da derartige Eigenschwingungen, die orientiert ist. Ein derartiger Reflektor ist gekennvon der gewünschten Betriebsmittelfrequenz/0 üb- zeichnet durch ein periodisches Schmalbandreflexionslicherweise einen Frequenzabstand der Größenord- 45 vermögen, das, wenn es bei der gewünschten Frenung 150 MHz besitzen, durch einen wesentlich nied- quenz /0 des Primärresonators zentriert ist, als hochrigeren Reflexionskoeffizienten gekennzeichnet sind. reflektierender Endspiegel mit zugeordneter niedriger Das Abstimmen des Sekundärresonators kann ent- Dämpfung wirkt. Alle übrigen Frequenzen innerhalb weder durch Einstellen von L1 oder von L3 erfol- der Periode des Sekundärresonators unterliegen gen, obgleich es häufiger zweckmäßiger sein wird, L3 50 einem geringeren Reflexionsvermögen und demzu ändern, weil dadurch die Länge des Primärreso- gemäß einer höheren Dämpfung, wie dies in F i g. 2 nators unbeeinflußt bleibt. Die GesamtlängeL1+L3 dargestellt ist. Die Breitet der Kurve25 ist durch des Sekundärresonators wird von der Gesamtlänge das Reflexionsvermögen des Strahlteilers 13 entspre- Lx+L2 des Primärresonators verschieden gemacht. chend Gleichung (1) bestimmt. Für höhere Re-
AIs typisches Beispiel erhält man — bei Verwen- 55 flexionsvermögen nimmt die Breite 5 zu, und die dung eines teildurchlässig versilberten, unter 45° Dämpfungsspitzen der F i g. 2 werden enger. Daher orientierten Spiegels als Strahlteiler 13 mit R=T=0,5 kann es bei einer Senderanordnung, bei der die und der Resonatorabmessungen L2=0,94 m, L1 Nebenfrequenzen dicht zueinander benachbart liegen, =0,06 m und L3=0,04 m — einen Leistungsverlust notwendig werden, das Reflexionsvermögen des pro »Energierundreise« von 40% bei einer Neben- 60 Strahlteilers 13 über die beim beschriebenen Beispiel frequenz, deren Frequenzabstand von /0 etwa angegebenen 50% hinaus zu erhöhen, so daß hier-150 MHz ist. Nebenfrequenzen, deren Frequenz- durch die benachbarten Nebenfrequenzen daran geabstand von /0 noch größer ist, werden noch stärker hindert werden, in die Zone geringer Dämpfung der gedämpft. Derartige Dämpfungen reichen aus, jeg- Kurve 25 zu fallen. Bei richtiger Abstimmung des liehen Ausgang bei den Nebenfrequenzen zu unter- 65 Sekundärresonators werden die Dämpfungen bei drücken, es ergibt sich deshalb eine entsprechend Eigenschwingungsfrequenzen, die gegenüber der geerhöhte verfügbare Ausgangsleistung bei der ge- wünschten Frequenz/0 entfernt sind, erhöht, wowünschten Mittelfrequenz. durch die Nettoverstärkung unterhalb des Schwellen-
wertes, bei dem Schwingungen aufrechterhalten werden, reduziert wird. Das Ergebnis ist eine intensivere Emission bei der einzigen gewünschten Frequenz.
Die den Primär- und Sekundärresonator bildenden Resonatoren können auch konkave an Stelle planer Flächen besitzen, ebenso kann auch eine Kombination von Konkav- und Planspiegeln verwendet werden. Im Fall konkaver Reflektoren sind die konkaven Oberflächen so gewählt, daß Anpassung an die Krümmung der Wellenfront der auftreffenden Energie erhalten wird. Als spezielles Beispiel hierfür sei folgendes angegeben: Der Reflektor 11 des Reflexionsvermögens 1,0 kann plan sein, dann würde der Reflektor 12 ein Reflexionsvermögen von 0,997 und einen Krümmungsradius von 2 m besitzen, und der Reflektor 14, ebenfalls mit einem Reflexionsvermögen von 1,0, würde dann einen Krümmungsradius von 10 m besitzen. Bei diesem Beispiel wird dann ein 50 %-Strahlteiler verwendet, und die Größe 1^+1,2=150 cm sowie L^+^—1,5 cm gemacht.

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Optischer Resonator zur Unterdrückung unerwünschter Eigenschwingungen in einem optisehen Sender oder Verstärker mit stimulierbarem Medium, mit einem das stimulierbare Medium aufnehmenden, durch zwei Spiegel begrenzten optischen Hauptresonator und mit einem durch einen der beiden Spiegel im Verein mit einem dritten Spiegel begrenzten optischen Teilresonator, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Spiegel (14) außerhalb des optischen Hauptresonators (11, 12) und unabhängig vom Hauptresonator abstimmbar angeordnet ist, daß innerhalb des Hauptresonators ein Strahlteiler (13) vorgesehen ist, der einen Teil der im Hauptresonator geführten Strahlenergie zum dritten Spiegel (14) hin abzweigt, der seinerseits den Strahl in sich zurückwirft, und daß der Strahlteiler (13) als Zwischenspiegel in dem vom dritten und einem der beiden ersten Spiegel (11, 12) begrenzten Teilresonator wirkt.
2. Optischer Resonator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlteiler (13) zwischen dem stimulierbaren Medium (16) und dem völlig reflektierenden Spiegel (11) des Hauptresonators (11, 12) so angeordnet ist, daß er einen Teil der in der optischen Hauptachse ausgelösten Strahlenergie zum dritten Spiegel (14) hin abzweigt.
3. Optischer Resonator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiegel (11, 12, 14) von dem Strahlteiler (13) einen Abstand L1, L2, L3 haben, derart, daß der Abstand L3 des dritten Spiegels (14) vom Strahlteiler (13) größer oder kleiner sein kann als der Abstand L2 des zweiten Spiegels (12) vom Strahlteiler (13).
4. Optischer Resonator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlteiler (13) mit der Achse des Hauptresonators (11,12) einen Winkel von 45° bildet.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 909 531/1Π
DEW41826A 1965-06-23 1966-06-21 Optischer Resonator Pending DE1300181B (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US46636565A 1965-06-23 1965-06-23
US46636665A 1965-06-23 1965-06-23
US483688A US3412294A (en) 1965-06-23 1965-08-30 Arrangement of the diode as a single unit and in a group

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1300181B true DE1300181B (de) 1969-07-31

Family

ID=27412982

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19661564613 Pending DE1564613B2 (de) 1965-06-23 1966-05-26 Diodenhalterung mit zwei plattenfoermigen stromleitern
DEW41826A Pending DE1300181B (de) 1965-06-23 1966-06-21 Optischer Resonator

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19661564613 Pending DE1564613B2 (de) 1965-06-23 1966-05-26 Diodenhalterung mit zwei plattenfoermigen stromleitern

Country Status (7)

Country Link
US (2) US3504299A (de)
BE (2) BE679531A (de)
CH (1) CH458543A (de)
DE (2) DE1564613B2 (de)
FR (2) FR1462092A (de)
GB (2) GB1120597A (de)
NL (3) NL157147C (de)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3495067A (en) * 1965-09-01 1970-02-10 David Sciaky Resistance welding machine
US3855544A (en) * 1966-10-28 1974-12-17 Raytheon Co Frequency selective output coupling for lasers
FR1563889A (de) * 1968-02-12 1969-04-18
US3622911A (en) * 1968-12-02 1971-11-23 Bell Telephone Labor Inc Laser oscillator with mode selector
US4169975A (en) * 1977-07-08 1979-10-02 Merrill Block Two-phase transformer and welding circuit therefor
DE2855493A1 (de) * 1978-12-22 1980-07-03 Bbc Brown Boveri & Cie Leistungs-halbleiterbauelement
US4302730A (en) * 1979-06-04 1981-11-24 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Cavity dumper
BR8108635A (pt) * 1980-06-03 1982-04-13 Mitsubishi Electric Corp Pilha de elemento semicondutor
USRE31444E (en) * 1980-10-31 1983-11-15 Two-phase transformer and welding circuit therefor
DE3143336A1 (de) * 1981-10-31 1983-05-19 SEMIKRON Gesellschaft für Gleichrichterbau u. Elektronik mbH, 8500 Nürnberg Halbleitergleichrichterbaueinheit
JPS6060172U (ja) * 1983-09-13 1985-04-26 本田技研工業株式会社 整流器付トランス装置
US5040182A (en) * 1990-04-24 1991-08-13 Coherent, Inc. Mode-locked laser
DE4108037C2 (de) * 1991-03-13 1996-05-15 Hess Eng Inc Einrichtung zum lösbaren Befestigen eines gekühlten Diodengleichrichters an einem Transformator
HRP990234A2 (en) * 1999-07-23 2001-04-30 Končar - Elektronika I Informatika D.D. Zagreb Arrangement of bilaterally cooled energetic semiconductor valves protected from negative environmental effects

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1167978B (de) * 1962-04-06 1964-04-16 Ass Elect Ind Geometrische Formgebung fuer einen selektiv fluoreszenten Kristall

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2853656A (en) * 1953-08-07 1958-09-23 Burroughs Corp Printed circuit panel assembly
NL193055A (de) * 1954-01-14 1900-01-01
US2915685A (en) * 1957-05-27 1959-12-01 Int Rectifier Corp Dry rectifier assembly and housing therefor
NL281641A (de) * 1961-08-04 1900-01-01
FR1266244A (fr) * 1960-08-29 1961-07-07 Sony Corp Dispositif de refroidissement pour semi-conducteurs
NL264072A (de) * 1960-11-21 1900-01-01
US3231794A (en) * 1961-06-05 1966-01-25 Int Rectifier Corp Thermal coupling of parallel connected semiconductor elements
NL279651A (de) * 1961-07-14
FR1329372A (fr) * 1961-07-21 1963-06-07 Siemens Ag Dispositif semiconducteur
NL291270A (de) * 1961-08-12
FR1381184A (fr) * 1963-02-06 1964-12-04 Westinghouse Brake & Signal Dispositif à conductibilité asymétrique
GB1000023A (en) * 1963-02-06 1965-08-04 Westinghouse Brake & Signal Semi-conductor devices
US3170098A (en) * 1963-03-15 1965-02-16 Westinghouse Electric Corp Compression contacted semiconductor devices

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1167978B (de) * 1962-04-06 1964-04-16 Ass Elect Ind Geometrische Formgebung fuer einen selektiv fluoreszenten Kristall

Also Published As

Publication number Publication date
BE679531A (de) 1966-09-16
CH458543A (fr) 1968-06-30
US3504299A (en) 1970-03-31
GB1120597A (en) 1968-07-17
FR1462092A (fr) 1966-12-09
DE1564613A1 (de) 1970-10-01
BE680687A (de) 1966-10-17
NL136731C (de)
NL157147C (de) 1978-06-15
NL6606381A (de) 1967-03-01
NL6608381A (de) 1966-12-27
US3412294A (en) 1968-11-19
FR1478264A (fr) 1967-04-21
DE1564613B2 (de) 1972-07-13
GB1083534A (en) 1967-09-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3524527C2 (de) Einrichtung zum Ausgleichen der chromatischen Dispersion von optischen Signalen
DE69734821T2 (de) Lichtimpulskontrolle mittels programmierbarer akustooptischer vorrichtung
EP2147488B1 (de) Abstimmbarer laser
DE1300181B (de) Optischer Resonator
DE19510432A1 (de) Verfahren und Gerät zur Steuerung der Laser-Emissionswellenlänge unter Ausnutzung nichtlinearer Effekte
DE2459762A1 (de) Geriffelter optischer wellenleiter
DE19511785B4 (de) Optisch-parametrischer Oszillator mit schmaler Linienbreite
CH711206B1 (de) Kerr-Linsen-modengekoppelter Laser im Mittel-IR aus unter normalem Einfall montierten polykristallinen TM:II-VI Materialien und Verfahren zu einer Femtosekundenlaseremission.
DE2555162A1 (de) Lichtablenkeinrichtung
DE10152507A1 (de) Kurzpuls-optisch-parametrisches Oszillatorsystem
DE112015002094T5 (de) Gitterelement und lichtemittierende Vorrichtung des äußeren Resonatortyps
WO1992007400A1 (de) Einzelmode-laser
DE2138942C3 (de) Akustisch-optisches Filter
DE2138469C3 (de) Auskoppeleinrichtung für Laser
EP0977328A2 (de) Rauscharmer frequenzvervielfachter Laser mit Strahlseparator
DE3406838C2 (de)
DE4132585C2 (de) Halbleiterlaser
DE2125254A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steue rung der Lichttransmission durch ein anisotropes Medium
CH663495A5 (de) Hohlleiterlaser.
DE1923720B2 (de) Optische Kopplungsvorrichtung für optische Sender oder Verstärker (Laser)
DE1639030A1 (de) Optischer Sender oder Verstaerker
DE112021000091T5 (de) Verfahren und vorrichtung zum erzeugen eines optischen frequenzkamms
DE2021204C3 (de) Vorrichtung zur Beugung von Licht mittels Schallwellen
DE10339210B4 (de) Laserresonator und Frequenzkonvertierter Laser
DE2054703A1 (de) Interferometnscher optischer Trenner