Ενότητα 5η Lasers...Ενότητα 5η Lasers Άσκηση 5.1. Θεωρήσε ις δια Tορικές εξισώσεις ρθμών σο laser σην αδιάσ Rαη μορ

Τομέας Φυσικής Στερεάς Κατάστασης, Τμήμα Φυσικής, Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών.

Κβαντική Οπτική και Lasers. Κωνσταντίνος Σιμσερίδης

Ενότητα 5η Lasers Άσκηση 5.1. Θεωρήστε τις διαφορικές εξισώσεις ρυθμών στο laser στην αδιάστατη μορφή:

(ε1)

(ε2)

(ε3)

Οι εικόνες παριστάνουν τη λύση τους με matlab. 1. Εξηγήστε όλα τα σύμβολα. 2. Γιατί στις εικόνες υπάρχει διαφορά στο χρόνο που χρειάζεται η για να γίνει αισθητή; 3. Πως προκύπτει ότι στη στάσιμη κατάσταση και στις δύο περιπτώσεις, ν1 0.75, ν2 1.25 , 0.5;

Άσκηση 5.2. Θεωρήστε το laser He-Ne. Στη στάσιμη κατάσταση ισχύουν οι εξισώσεις:

(Α)

(Β)

(Γ)

1. Εξηγήστε όλα τα σύμβολα. 2. Τι σημαίνει «στάσιμη κατάσταση»; 3. Εξηγήστε πως προκύπτει η κρίσιμη άντληση RC. 4. Βρείτε τα N1, N2, ρ και την αναστροφή πληθυσμού ΔΝ συναρτήσει των R, t1, t2, RC, B. 5. Αποδώστε γραφικά τα N1, N2, ΔΝ συναρτήσει του R. 6. Αποδώστε γραφικά τη ρ συναρτήσει του R.

Τομέας Φυσικής Στερεάς Κατάστασης, Τμήμα Φυσικής, Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών.

Κβαντική Οπτική και Lasers. Κωνσταντίνος Σιμσερίδης

Άσκηση 5.3. Θεωρήστε τις διαφορικές εξισώσεις ρυθμών στο laser στην αδιάστατη μορφή:

(ε1)

(ε2)

(ε3)

Οι εικόνες παριστάνουν τη λύση τους με matlab. 1. Εξηγήστε όλα τα σύμβολα. 2. Γιατί στις εικόνες υπάρχει διαφορά στο χρόνο που χρειάζεται η για να γίνει αισθητή; 3. Εξηγήστε τι σημαίνει στάσιμη κατάσταση. 4. Πως προκύπτει ότι στη στάσιμη κατάσταση, στις δύο περιπτώσεις, ν1 0.75, ν2 1.25 , 0.5; Γιατί στην τρίτη περίπτωση δεν ισχύει αυτό;