Eficiência do laser, qual é esse termo?

Question

Estou estudando a relação de potência de entrada-saída do laser. Em particular, estou estudando a eficiência da inclinação do laser$\eta_s$ ($\eta_s=\frac {dp_{out}} {dp_{in}})$. No entanto, meu livro diz que$\eta_s$ pode ser dividido em 4 fatores: $\eta_s=\eta_p \eta_c \eta_q \eta_t$. Estou tendo dificuldades em entender$\eta_c$que é chamado de "eficiência de acoplamento de saída". No meu livro, princípio dos lasers de O. Svelto, está escrito que ele representa a fração de fótons gerados acoplados para fora da cavidade, que se pode chamar de eficiência de acoplamento de saída.

Você pode me explicar $\eta_c$em outras palavras? O que significa "acoplado" neste contexto?

Answer 1

De certa forma, do ponto de vista dos ressonadores a laser, podemos considerar dois tipos de perdas. As perdas reais desperdiçadas (por exemplo, dissipação de calor) e "perdas úteis", ou seja, o feixe de laser real que sai do ressonador. Embora esse feixe de laser seja a razão para fazer toda a provação, ainda significa que pegamos uma parte do feixe de laser que ricocheteia no ressonador.

A eficiência de acoplamento de saída relaciona esses dois tipos de perdas, a perda desperdiçada ($loss$) e a perda "útil", um para o outro. $$\eta_{c} = \frac{T_{oc}}{T_{oc}+{loss}}$$

No contexto de um ressonador a laser, "acoplamento" descreve o conceito de pegar uma parte do feixe de laser que é amplificado no ressonador e deixá-lo sair do ressonador através de um espelho (o outcoupling ou espelho OC) com uma transmissão de até 5% ou até mais (provavelmente existem mais, mas eu só trabalhei com até 5%). Embora você geralmente queira que um espelho reflita o máximo possível, o espelho externo foi projetado para permitir que uma certa quantidade exata de luz passe. Este grau de transmissão,$T_{oc}$na equação, é também chamado de grau de desacoplamento. Ao desenvolver um laser, escolher o grau de desacoplamento é um parâmetro interessante para brincar, colocá-lo muito baixo torna a potência do laser realmente utilizável muito baixa, muito alta e suas perdas e com isso o limiar do laser aumentam muito.