Selhání jehněčího

Lamb dip  je jev rezonančního poklesu výstupního výkonu plynového laseru ve středu linie zisku. Poprvé to předpověděl Willis Lamb v roce 1963 .

Teorie

K zesílení v laserech dochází interakcí světelných paprsků s molekulami aktivního prostředí, které se vyznačují vlastní absorpční čárou centrovanou na frekvenci odpovídající maximálnímu zisku. Zesilovací čára plynového laseru se však rozšiřuje v důsledku Dopplerova jevu : protože molekuly plynu jsou v pohybu, u fotonů je absorpční čára posunuta o množství v závislosti na rychlosti molekul.

Uvnitř dutiny laseru se světelné záření šíří oběma směry. V tomto případě může molekula s určitou rychlostí interagovat jak s protifotonem , u kterého bude rezonanční přechod posunut na vyšší frekvence, tak s doháněcím fotonem, u kterého je rezonanční přechod posunut na nižší frekvence. Nejúčinnější interakce molekuly a fotonu bude v případě, kdy se frekvence fotonu a posunutý rezonanční přechod shodují. V důsledku toho budou molekuly s projekcí nulové rychlosti na ose rezonátoru (a neposunutou absorpční čárou) účinně interagovat s fotony o frekvenci , šířícími se v obou směrech, a jejich celkový příspěvek k laserovému výstupnímu záření se sníží. To bude pozorováno jako pokles výkonu záření na střední frekvenci a výskyt dvou maxim linií zisku umístěných symetricky vzhledem k . V obecném případě se poloha Lamb dip nemusí shodovat se středem zesilovací čáry.

Selhání Lamb experimentálně pozorovali v roce 1963 W. Lamb , W. Bennett a R. McFarlane.

Reverse Lamb selhání

Do rezonátoru lze umístit článek s absorbujícím plynem, jehož nasycení povede ke zvýšení výstupního výkonu ve středu Lamb dip. Tento jev, který objevili Paul Lee a M. Skolnik, se nazýval inverzní Lamb dip a našel uplatnění v metodách zužování linie laseru.

Literatura