декогеренция света

[dan14444]

Ищу мысель, как декогерировать лазерный луч. Пучок световодов с парой линз проблему уменьшили, но, похоже, не убрали - интерферирует зло... Хоть и странно это.

[VTur]

Если весь луч, то матовое стекло.
Или пропустиьб его через кучку прозрачных кристаллов (поликристалл)

[dan14444]

Геометрию-то надо более-менее сохранить, только фазу сбить.

[VTur]

Можно пропустить через активную среду, но интенсивность упадет по Бугеру. Из-за рассеяния, что бы восстановит интенсивность, нужно будет делать систему зеркал и линз.
Можно пропустить через вещество (световод и т.д.) с переменным показателем преломления, но возникнет расходимость луча. Нужно будет ставить систему линз для фокусировки.
Как-то так.

[duke2003]

Когеренция сама исчезнет при прохождении лучем растояния большего чем "длина когерентсности". Это есть некий параметр конкретного лазера, возможно даже написан где-нибудь в мануале к нему. Обычно это не более 20-30 см для He-Ne лазера. Удалите ваш источник на расстояние раза в 2-4 больше этого и интереференция пропадет.

[dan14444]

Можно пропустить через вещество (световод и т.д.) с переменным показателем преломления, но возникнет расходимость луча. Нужно будет ставить систему линз для фокусировки.

Так делал (световод 1 м, линзы на входе и на выходе), становилось лучше, но когерентность отчасти сохранялась - интерферировать продолжало, хоть и не так зло.

Когеренция сама исчезнет при прохождении лучем растояния большего чем "длина когерентсности". Это есть некий параметр конкретного лазера, возможно даже написан где-нибудь в мануале к нему. Обычно это не более 20-30 см для He-Ne лазера. Удалите ваш источник на расстояние раза в 2-4 больше этого и интереференция пропадет.

Любопытно... Т.е. фазы постепенно сами расходятся... К сожалению, мануалов - да ещё с такой информацией - на китайские диоды в природе не существует. Есть ли какие-то "общие" данные по зелёным и фиолетовым диодам? (См. выше про световод - значит длина не такая маленькая?)

[duke2003]

Я совсем не специалист в лазерах, но почему вы лазер называете диодом?
Посмотрите в спец. литературе про лазеры какова длина коггерентсности разных типов лазеров. Сдается мне, что у полуповодниковых она будет небольшой 1-2 см.

[dan14444]

но почему вы лазер называете диодом?

патамучта "диодный лазер" вполне употребляется.

Сдается мне, что у полуповодниковых она будет небольшой 1-2 см.

Как показывет опыт - прямой луч ~10см, даже сфокусированный линзой - даёт зверскую интерференцию. Хотя вроде бы должен был декогерировать - хотя бы из-за линзы.
Лазер после линз и 1м световода тоже даёт интерференцию, но кое-что разглядеть уже можно. Нужен следующий шаг...

Посмотрите в спец. литературе про лазеры

Ссылки были бы уместны .

[duke2003]

гугл, гигапедия, "laser" as a keyword.
У меня такой литературы нету.

[VTur]

Можно пропустить через вещество (световод и т.д.) с переменным показателем преломления, но возникнет расходимость луча. Нужно будет ставить систему линз для фокусировки.

Так делал (световод 1 м, линзы на входе и на выходе), становилось лучше, но когерентность отчасти сохранялась - интерферировать продолжало, хоть и не так зло.

Ну, когеренцию теряют или из-за смещения фазы, или из-за изменения частоты (комптон-эффект, стокс). А толще световод можно найти? Если теряется когеренция, то это, скорее всего, из-за воздуха. Может какую прозрачную большую колбу с большим давлением воздуха поставить. Рассеяние будет небольшое (может даже самофокусировка), а когерентность потеряется больше.

[dan14444]

Через воздух под давлением - это извращение какое-то... Чем он той же воды лучче?... И я не понимаю, как такое взаимодействие собъёт фазу, не сбив геометрию. Стокс с Комптоном и Релеем геометрию тоже убивают, как любое рассеивание, не говоря об эффективности этих... Не проблема всё напрочь перерассеять на плазмонах серебра, но геометрия помашет ручкой.

Я так понимаю, что остаточные проблемы после декогеренции линзами и световодом из-за того, что фазовое распределение остаётся неплоским. И зависит оно, вероятно, от распределения интенсивности в луче... Толщина световода по идее особой роли не сыграет - тот же эффект даст изменение фокусировки входной линзы, а количество волокон у моего и так приличное. Разве что не 80% мощности соберу самодельным объективом, а чуть побольше - непринципиально... Впрочем, если попадётся - попробую.

Что мне непонятно - так это почему нет декогеренции внутри одного волокна.

[VTur]

Декогеренция по фазе возникает из-за разной скорости прохождения через прозрачную среду или из-за переизлучения. Зависит от распределения показателя преломления среды. Среда должна быть или неоднородной, или показатель должен меняться (желательно плавно) перпендикулярно лучу. Как это делается в некоторых световодах. Я предлагал взять один, но толстый.

[VTur]

Что мне непонятно - так это почему нет декогеренции внутри одного волокна.

Однородно. Диэлектрическая проницаемость не зависит от конкретного места.

[duke2003]

"Декогеренция по фазе возникает из-за разной скорости прохождения через прозрачную среду "

ЭМ вОлны с разными частотами по разному проходят через определенные среды, но фаза не должна из-за этого меняться.

[VTur]

"Декогеренция по фазе возникает из-за разной скорости прохождения через прозрачную среду "
ЭМ вОлны с разными частотами по разному проходят через определенные среды, но фаза не должна из-за этого меняться.

Есть световоды с меняющемся по диаметру показателем преломления. Вспомните определение абсолютного показателя преломления.

[dan14444]

-Что мне непонятно - так это почему нет декогеренции внутри одного волокна.
- Однородно. Диэлектрическая проницаемость не зависит от конкретного места.

Оно всё ж макрообъект, я ожидал, что траектории будут отличаться (вход-то пятном, а не точкой) и фаза собьётся... Но, похоже, не очень-то...

З.Ы. Почитал букварь. Похоже, после световода когерентность не виновата... Вопрос снят.