Пассивная синхронизация

Эксперименты на пикосекундной временной шкале и более короткой требуют других подходов. Световая вспышка, вызывающая возбуждение или фотолиз молекул исследуемого вещества, генерируется лазером с пассивной синхронизацией мод, оснащенным системой выделения одиночного импульса из цуга. Хотя пикосекундная импульсная спектроскопия опирается на методику двух вспышек — возбуждающей и зондирую -щей,— импульс зондирующего света обычно получается за счет преобразования части света возбуждающей вспышки, а необходимая короткая временная задержка легко достигается благодаря конечной скорости света. Зондирующий световой пучок направляется по варьируемому более длинному оптическому пути. Для абсорбционных экспериментов спектр этого излучения может быть уширен (например, ССЬ преобразует малую часть излучения лазера на неодимовом стекле с длиной волны 1060 нм в излучение в широком спектральном диапазоне). Для других диагностических методик, например КАСКР, это излучение может быть преобразовано в излучение другой частоты. Существует также ряд специализированных методик для изучения испускания света в пикосекундном диапазоне. Одна из них связана с электронным вариантом стрик-камеры. Для регистрации временной зависимости интенсивности сфокусированного пучка или светового пятна в механическом варианте стрик-камеры используется быстро движущаяся фотопленка. В электронном варианте изображение вначале попадает на фотокатод специального фотоумножителя типа передающей телевизионной трубки. Под действием линейно изменяющегося напряжения, прилагаемого к пластинам внутри трубки, образующиеся фотоэлектроны отклоняются тем сильнее, чем позже они вылетели из фотокатода. Для регистрации мест попадания отклоненных электронов может использоваться фосфоресцирующий экран с относительно длинным послесвечением, изображение на котором фотографируется или преобразуется с помощью электроники для последующего анализа. Этот метод носит название электронно-оптической хроноскопии. В альтернативном методе для изучения флуоресценции с пикосекундным временным разрешением Используется затвор, основанный на эффекте Керра (вращение плоскости поляризации света в электрическом поле), индуцируемом открывающим лазерным импульсом. В еще одном методе (флуоресцентная корреляционная спектроскопия) часть света возбуждающего импульса проходит через оптическую линию задержки и смешивается с испускаемой флуоресценцией в нелинейном кристалле (см. конец разд. 7.2.3), давая на выходе [c.203]

При пассивном способе синхронизации момент естественного обрыва капли служит исходной точкой, от которой отсчитываются все временные интервалы, характеризующие условия поляризации следующей капли ртути и измерения тока, а именно, /б, 4, и т. Технически пассивная синхронизация осуществляется схемой временных задержек, которая вводится в действие импульсом изменения импеданса электрода в момент обрыва капли. [c.126]

При активном способе синхронизации такой исходной точкой является момент принудительного обрыва капли, который обычно производят ударом электромагнитного молоточка, или момент окончания предыдущего импульса при работе с СРЭ. Следует отметить, что удар молоточка сказывается на массо-переносе деполяризатора и, следовательно, на воспроизводимости анализа [75]. Поэтому, а также из-за более глубокого и менее воспроизводимого проникновения раствора в устье капилляра в момент принудительного обрыва капли по сравнению с естественным обрывом пассивная синхронизация, по-видимому, [c.126]

Активный способ синхронизации имеет преимущество перед пассивным в некотором упрощении электронной схемы приборов и меньшей продолжительности регистрации полярограмм при тех же значениях [c.127]

Среди лазеров различных типов ЛОС с их широкими полосами генерации в многомодовом режиме особенно пригодны для получения ультракоротких световых импульсов при фазовой синхронизации мод, осуществляемой путем внесения в резонатор лазера потерь, промодулированных по амплитуде с периодом, равным времени одного полного циклического пробега излучения в резонаторе. Длительность формируемых импульсов связана с числом мод излучения с синхронизованными фазами. Например, если бы удалось синхронизировать фазы всех 10 продольных мод излучения ЛОС с резонатором длиной 40 см [формула (10)], укладывающихся в полосу генерации шириной 40 нм (Л гл л 4-10 Гц) вблизи 560 нм, то можно было бы получить импульсы с длительностью 1/Дуг==2,5-10 с. Однако все моды синхронизовать пе удается. Число синхронизованных мод определяется свойствами резонатора, модулятора потерь, активной среды и в лучших случаях составляет несколько тысяч. Наименьшая длительность световых импульсов составляет сейчас 2-10" с [134]. Ультракороткие импульсы в ЛОС получены методами активной или пассивной синхронизации мод. В последнем случае в качестве модулятора потерь в резонаторе лазера обычно применяются так называемые просветляющиеся растворы, т. е. растворы органических соединений, поглощение которыми генерируемого излучения падает с ростом его интенсивности. Процесс пассивной фазовой синхронизации мод можно существенно ускорить (а значит, и улучшить), в частности, в ЛОС с ламповой накачкой [135, 136], если в отличие от обычного метода использовать в качестве пассивного модулятора раствор органического соединения, в котором под действием лазерного излучения, моды которого синхронизуются, возбуждается собственная генерация. [c.194]

Детальное описание методов получения режима синхронизации мод изложено в соответствующей литературе [6]. Мы лишь дадим качественное описание метода получения режима синхронизации мод с помощью насыщающегося поглотителя (пассивная синхронизация). Этот режим легко осуществить, установив внутри резонатора соответствующий поглотитель, обладающий двумя уровнями, резонансная частота которых совпадает с частотой лазерной генерации. Нз уравнения (45) легко получить, что при /<С/нас населенность верхнего уровня поглощающего вещества в первом приближении пропорциональна полной интенсивности I. Если генерируется несколько мод, то полная интенсивность н населенность верхнего уровня изменяются с изменением разностной частоты соседних мод Дсо. Внутрирезонаторные потери, обусловленные поглотителем, также изменяются с Дсо, что и приводит к с1Щхронизацип мод. [c.40]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология