Описание
В диссертации были обсуждены фундаментальные и прикладные научные проблемы, связанные с многомодовыми системами, содержащими активные среды, в режиме, в котором взаимодействие каждой моды с активной средой очень мало и не может привести к лазированию. Показано, что в системах без резонатора и без при положительной накачке может формироваться выделенная мода ЭМ поля, локализованная на активной среде. т.е. взаимодействие света с атомными элементами в такой моде становится выше, чем в других. После увеличения накачки в этой моде начинается генерирование когерентного излучения. В диссертации также показано, что активная среда, даже в пустом пространстве, может генерировать когерентное излучение при мощности накачки превышающей пороговое значение. Формально, при этом, порог генерации может оказаться в нефизической области (соответствующая инверсная населенность становится больше единицы). Но в развиваемой теории это пороговое значение оказывается обратно пропорционально плотности состояний оптической структуры. Показано, что метод, которым достигнута эта плотность состояний (Фабри-Перо резонатор, плазмонная частица) не имеет существенного значения. Полученные результаты указывают на возможность создать безрезонаторные источники когерентных излучения, которые имеют низкий порог генерации, например, активная среда, помещенная рядом с острием клина с высокой степенью преломления. В диссертации был предложен новый способ генерации излучения при инверсии населенности активной среды. Данный способ основан на параметрической неустойчивости нанолазера при периодическом изменении накачки. Режим сильной связи является режимом, в котором характерное время релаксации между активной средой и модой ЭМ поля в лазере меньше характерных времени релаксации как в активной среде, так и в моде. Спектр получаемого излучения представляет собой два узких пика, расположенных вблизи скорости перехода активных частиц. Существенно, что при периодическом изменении генерации инверсная населенность остается отрицательной в любое время времени. С практической стороны возможность получать когерентный излучение в неинвертированном пространстве является привлекательной из-за уменьшения требуемой мощности генерации по сравнению с классическими системами лазерных излучения.
Отзывы
Отзывов пока нет.