НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК


НОВОСИБИРСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

ISSN (печатн.): 1814-1196          ISSN (онлайн): 2658-3275
English | Русский

Последний выпуск
№2(75) Апрель - Июнь 2019

Экспериментальные исследования оптических резонансных систем Фабри–Перо с зеркалами полного внутреннего отражения

Выпуск № 2 (75) Апрель - Июнь 2019
Авторы:

Сырнева Александра Сергеевна,
Михайлова Дарья Сергеевна
DOI: http://dx.doi.org/10.17212/1814-1196-2019-2-115-126
Аннотация

Практическое применение оптических резонаторов с гранями полного внутреннего отражения возможно в качестве узкополосных оптических фильтров, пригодных для исследования спектров лазерных излучателей, а также при разработках мощных миниатюрных твердотельных лазеров с повышенной оптической прочностью выходного зеркала. В статье, представлены результаты экспериментального исследования характеристик разработанного оптического резонатора, бегущей волны с зеркалами полного внутреннего отражения. Оптический резонатор, представляет собой призму четырехгранной формы с длиной ребра 30 мм, изготовленную из стекла К8, плоскостность граней равна примерно 0,1 интерференционной полосы, погрешность выполнения углов между гранями, – не более нескольких угловых секунд. Излучение вводится в оптический резонатор, с помощью гелий-неонового лазера. Такой резонатор, фактически представляет собой эталон Фабри–Перо с зеркалами ПВО. Отсутствие оптических потерь, на зеркалах ПВО увеличило количество эффективных полных замкнутых траекторий в исследованном экспериментальном образце резонатора.



Полученные результаты подтверждают, что использование резонатора, в виде четырехгранной призмы с полноотражающими гранями, обеспечивает ему существенно меньшие оптические потери в сравнении с эталонами Фабри–Перо.



Практическое применение, оптических резонаторов с гранями полного внутреннего отражения возможно в качестве, узкополосных оптических фильтров, применимых для исследования спектров лазерных излучателей, а также при разработках мощных миниатюрных твердотельных лазеров с повышенной оптической прочностью выходного зеркала.


Ключевые слова: оптический резонатор, полное внутреннее отражение, многолучевая интерференция, оптическая призма, резонансная дифракция, световая волна, интерференционная картина, зеркала резонатора, полноотражающие грани

Список литературы

1.  Сырнева А.С. Краевой эффект в фильтрах терагерцового диапазона, использующих нарушенное полное внутреннее отражение // ГЕО-Сибирь – 2010: сборник материалов VI Международного научного конгресса. – Новосибирск, 2010. – Т. 5, ч. 2. – С. 85–89.



2. Чесноков В.В., Сырнева А.С., Чесноков Д.В. Оптические резонаторы полного внутреннего отражения с бегущей волной // Актуальные проблемы электронного приборостроения: материалы X Международной конференции АПЭП-2010. – Новосибирск, 2010. – Т. 7. – С. 95–97.



3. Патент 2455669 Российская Федерация. Оптический резонатор / В.В. Чесноков, Д.В. Чесноков, А.С. Сырнева. – № 2010143257/28; заявл. 21.10.2010; опубл. 10.07.2012, Бюл. № 19.



4. Сырнева А.С., Райхерт В.А. Оптический резонатор полного внутреннего отражения с возможностью компенсации угловых положений его граней // СибОптика – 2014: сборник материалов X Международного конгресса. – Новосибирск, 2014. – Т. 1. – С. 113–116.



5. Кард П.Г. Анализ и синтез многослойных интерференционных пленок. – Таллин: Валгус, 1971. – 233 с.



6. Иогансен Л.В. Резонансная дифракция волн в слоисто-неоднородных средах // ЖЭТФ. – 1961. – Т. 40, вып. 6.



7. Иогансен Л.В. Теория резонансных электромагнитных систем с полным внутренним отражением // ЖТФ. – 1962. – Т. 32., вып. 4. – С. 406–418.



8. Иогансен Л.В., Глобенко Ю.В. Теория резонансных слоисто-неоднородных сред электромагнитных систем с полным внутренним отражением // Известия вузов. Радиофизика. – 1976. – Т. 19, № 2. – С. 256–262.



9. Розенберг Г.В. Оптика тонкослойных покрытий. – М.: Физматлит, 1958. – 570 с.



10. Борн М., Вольф Э. Основы оптики. – М.: Наука, 1970. – 855 с.



11. Ахманов С.А., Никитин С.Ю. Физическая оптика: учебник. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1998. – 656 с.



12. Скоков И.В. Многолучевые интерферометры в измерительной технике. – М.: Машиностроение, 1989. – 256 с.



13. Терентьев В.С. Численное моделирование волоконного отражательного дифракционного интерферометра // Автометрия. – 2012. – № 4. – С. 41–54.



14. Голдина Н.Д. Расчет коэффициента отражения металл-диэлектрических структур при нарушенном полном внутреннем отражении // Автометрия. – 2009. – № 12. – С. 99–104.



15. Патент 1265678 СССР. Интерференционный фильтр полного внутреннего отражения / Г.Б. Шоломицкий. – № 3908062; заявл. 11.06.1985; опубл. 23.10.1986.

Для цитирования:

Сырнева А.С., Михайлова Д.С. Экспериментальные исследования оптических резонансных систем Фабри–Перо с зеркалами полного внутреннего отражения // Научный вестник НГТУ. – 2019. – № 2 (75). – С. 115–126. – DOI: 10.17212/1814-1196-2019-2-115-126.

 

 

For citation:

Syrneva A.S., Mikhailova D.S. Eksperimental'nye issledovaniya opticheskikh rezonansnykh sistem Fabri-Pero s zerkalami polnogo vnutrennego otrazheniya [Experimental research into optical resonance of Fabry–Pero systems with total internal reflection mirrors]. Nauchnyi vestnik Novosibirskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universitetaScience bulletin of the Novosibirsk state technical university, 2019, no. 2 (75), pp. 115–126. DOI: 10.17212/1814-1196-2019-2-115-126.

Просмотров: 23