Optische Resonatoren: Grundlagen, Eigenschaften, Optimierung
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Berlin [u.a.]
Springer
1992
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NORMAN HODGSON HORST WEBER OPTISCHE RESONATOREN GRUNDLAGEN *
EIGENSCHAFTEN OPTIMIERUNG MIT 312 ABBILDUNGEN SPRINGER-VERLAG BERLIN
HEIDELBERG NEWYORK LONDON PARIS TOKYO HONGKONG BARCELONA BUDAPEST
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INHALTSVERZEICHNIS EINLEITUNG 1 1 DAS ELEKTROMAGNETISCHE FELD 6 1.1
GEOMETRISCHE OPTIK 7 1.1.1 DER LICHTSTRAHL UND ZWEI FUNDAMENTALE
STRAHLMATRIZEN 7 1.1.2 HINTEREINANDERSCHALTEN MEHRERER OPTISCHER
ELEMENTE 11 1.1.3 STRAHLMATRIZEN OPTISCHER ELEMENTE 12 AEQUIVALENZ
OPTISCHER SYSTEME 15 1.1.4 BEDEUTUNG DER MATRIXELEMENTE 16 1.1.5
ABCD-GESETZ 18 1.1.6 STATIONAERE LOESUNGEN 19 1.1.7 LASERRESONATOREN 1M
MATRIXFORMAL ISMUS 22 1.2 WELLENOPTIK 26 1.2.1 HUYGENSCHES PRINZIP UND
KIRCHHOFF-INTEGRAL 26 1.2.2 BEUGUNG AN DER RECHTECKBLENDE 30 1.2.3
BEUGUNG AN DER KREISBLENDE 36 1.2.4 COL 1 INS-INTEGRAL 40 1.2.5
FELDVERTEILUNG IN DER BRENNEBENE EINER LINSE - FOURIERTRANSFORMATION 42
1.2.6 DER GAUSSSTRAHL UND DAS ABCD-GESETZ 43 AUSBREITUNG DES GAUSSSTRAHLS
IM FREIEN RAUM 44 TRANSFORMATION VON GAUSSSTRAHLEN. 47 1.2.7 DAS
VERALLGEMEINERTE ABCD-GESETZ 54 1.2.8 BEUGUNGSTHEORETISCHE BESCHREIBUNG
VON LASERRESONATOREN 56 DER GAUSSSTRAHL ALS GRUNDMODE. 58 1.3
POLARISATION DES LICHTS , 60 1.3.1 BESCHREIBUNG DES
POLARISATIONZUSTANDES 60 1.3.2 JONES-MATRIZEN .63 1.3.3 EIGENWERTE UND
EIGENVEKTOREN 74 1.3.4 POLARISATION IM LASERRESONATOR .-.:.76 1.3.5
DEPOLARISATOREN. 78 2 RESONANZEIGENSCHAFTEN OPTISCHER RESONATOREN 79 2.1
DAS FABRY-PEROT-INTERFEROMETER 81 2.2 FABRY-PEROT-INTERFEROMETER MIT
VERSTAERKUNG, LASERRESONATOR 90 IX 3 PASSIVE RESONATOREN 97 3.1 STABILE
RESONATOREN 97 3.1.1 UNBEGRENZTE STABILE RESONATOREN 99 TRANSVERSALE
MODENSTRUKTUREN 100 RESONANZFREQUENZEN 112 INTENSITAETSVERTEILUNG DES
GAUSSSTRAHLS IM RESONATOR 114 RESONATORTYPEN, STRAHLRADIEN UND
OEFFNUNGSWINKEL DES TEMOO-MODES 117 MODENVOLUMEN DES TEMOO~MODES 120
STRAHLVERLAUF TRANSVERSALER MODEN HOEHERER ORDNUNG 121 FOKUSSIERBARKEIT
UND STRAHLQUALITAET 123 3.1.2 BEGRENZTE STABILE RESONATOREN 135 EINSEITIG
BEGRENZTE RESONATOREN 137 BEIDSEITIG BEGRENZTE RESONATOREN 143 3.1.3
DEJUSTIERUNGSEMPFINDLICHKEIT 146 EINSEITIG BEGRENZTE RESONATOREN 148
BEIDSEITIG BEGRENZTE RESONATOREN 152 3.2 RESONATOREN AUF DEN
STABILITAETSGRENZEN 154 3.2.1 RESONATOREN MIT GIG 2 = 1 154 3.2.2
RESONATOREN MIT G,=0 ODER G 2 =0 158 3.2.3 DER KONFOKALE RESONATOR 160
3.3 INSTABI 1 E RESONATOREN 167 3.3.1 GEOMETRISCH-OPTISCHE BESCHREIBUNG
168 3.3.2 STRAHLAUSBREITUNG UND FOKUSSIERBARKEIT 175 3.3.3
BEUGUNGSTHEORETISCHE BESCHREIBUNG 183 3.3.4 DEJUSTIERUNGSEMPFINDLICHKEIT
.; 190, 3.3.5 INSTABILE RESONATOREN IN OFF-AXIS-GEOMETRIE 195 I
3.3.6 INSTABILE RESONATOREN MIT HOMOGENER AUSKOPPLUNG 199 / 3.4
RESONATOREN ( MIT INTERNEN LINSEN! 201 3.5 RESONATOREN MIT
POLARISIERENDEN ELEMENTEN ."; 204 3.5.1 TWISTED-MODE-RESONATOR 206 3.5.2
RESONATOR MIT VARIABLER AUSKOPPLUNG 207 3.5.3 POCKELSZELLEN-RESONATOR.
209 3.5.4 RESONATOR MIT RADIAL-DOPPELBRECHENDEM ELEMENT 211 3.5.5
RESONATOR MIT AZIMUTAL-DOPPELBRECHENDEM ELEMENT 213 4 AKTIVE RESONATOREN
219 4.1 EFFEKTIVE LAENGE EINES RESONATORS 219 4.2.WECHSELWIRKUNG LICHT -
AKTIVES MEDIUM 221 4.2.1 VERSTAERKUNG UND WIRKUNGSGRADE 221 'I 4.2.2
HOMOGENE UND INHOMOGENE L1N1ENVERBREITERUNG 226 , : . . 4.2.3 AXIALE
MODEN UND HOLE-BURNING 229 4.3 AUSGANGSLEISTUNG VON LASERRESONATOREN 231
4.3.1 AUSGANGSLEISTUNG STABILER RESONATOREN. 231 4.3.2 AUSGANGLEISTUNG
INSTABILER RESONATOREN. 241 4.4 EINFLUSS DER VERSTAERKUNG AUF
MODENSTRUKTUR UND VERLUSTE 243 4.5 RESONATOREN MIT THERMISCHER LINSE 252
4.5.1 STABILE RESONATOREN 254 TEMOO~MODE IM LINSENRESONATOR 257
MULTIMODE-BETRIEB 260 STRAHLRADIEN, DIVERGENZWINKEL, FOKUSSIERUNG 266
AUSGANGSLEISTUNG UND STRAHLQUALITAET. 269 AUSGANGSLEISTUNG IM
TEMOO-MODE-BETRIEB 275 4.5.2 INSTABILE RESONATOREN 278 4.6
MULTI-ROD-RESONATOREN 282 4.7 DEJUSTIERUNGSEMPFINDLICHKEIT DER
AUSGANGSLEISTUNG 288 4.7.1 STABILE RESONATOREN IM MULTIMODE-BETRIEB 290
4.7.2 STABILE RESONATOREN IM GRUNDMPDE-BETRIEB ;.296 4.7.3 INSTABILE
RESONATOREN 298 4.8 OPTIMIERTE RESONATOREN 302 5 ALTERNATIVE
RESONATORKONZEPTE 309 5.1 PRISMEN-RESONATOREN 309 5.2 INSTABILE
RESONATOREN MIT GRADIENTENSPIEGELN I 317 5.3
FOURIER-TRANSFORM-RESONATOREN ' 321 5.4 HYBRID-RESONATOREN 326 / 5.5
RESONATOREN FUER ROHRFOERMIGE MEDIEN 328 5.5.1 RESONATOREN MIT
TORUSSPIEGELN 328 5.5.2 MULTIPASS-RESONATOR'EN 332 5.6 RING-RESONATOREN
336 6 MESSVERFAHREN 340 6.1 MESSUNG VON ANREGUNGSWIRKUNGSGRAD,
KLEINSIGNALVERSTAERKUNG UND VERLUSTEN 340 6.1.1 FINDLAY-CLAY-METHODE .340
6.1.2 SP1KE-E1NSATZZEIT-METHODE 349 XI 6.2 MESSUNG DER STRAHLQUALITAET
350 6.3 MESSUNG DER POLARISATION 355 6.4 MESSUNG DER THERMISCHEN LINSE
359 6.4.1 FOKUSSIERUNG EINES AUFGEWEITETEN TESTSTRAHLS 359 6.4.2
ABLENKUNG EINES KOLLIMIERTEN TESTSTRAHLS 360 6.4.3 MESSUNG DER
BRECHKRAFT UEBER DIE AUSGANGSLEISTUNG 362 LITERATURVERZEICHNIS 365
QUELLENVERZEICHNIS 387 SACHWORTVERZEICHNIS 389 |
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