Re: Radiazione ottica e cavità risonante

From: neurino <lelli.luca_at_googlemail.com>
Date: Sat, 19 Apr 2014 11:14:55 +0200

On 2014-04-18 12:00:41 +0200, studioso di fisica said:

> 1) In un libro viene definita Irradianza il rapporto tra la potenza del
> fascio e la sezione trasversale; successivamente si fa vedere che, in
> un modo di oscillazione fondamentale, l'Irradianza ha una distribuzione
> Gaussiana.
> Vi chiedo: allora quella che viene definita dal rapporto
> Potenza/Sezione è un'irradianza media?

Aggiungere alla domanda qualche unita' non guasterebbe e serve a
circoscrivere la risposta. Comunque se misuri la densita' di potenza
con uno spettrometro, avrai mW/nm (o mW/lambda). L'irradianza si misura
di solito come [potenza/aera/lunghezza d'onda].

> 2) Come mai, in una cavità ottica, si cerca di avere sempre una
> distribuzione Gaussiana (su un libro leggo "Sfortunatamente, l'uscita
> dei laser reali non sono delle vere gaussiane..").

A quali libri fai riferimento, sia in (1) che in (2)?

> In sostanza qual è l'utilità di avere un fascio con distribuzione Gaussiama?

Oh ... per molti motivi. Ma quello che io trovo piu' affascinante e'
che un profilo gaussiano e' semplice da descrivere.

La forma analitica e' conosciuta e l'unico parametro che varia e' il
raggio del fascio. In funzione dell'applicazione che ti interessa,
aggiustando il raggio del fascio sul piano focale di collimazione,
potrai variare la sua divergenza lontano dal piano focale. Se lo
collimi troppo, divergera' di piu'. Se collimi poco divergera' di meno.

Ah, poi una gaussiana rimane pur sempre una gaussiana, anche dopo
interazione con elementi ottici quali lenti non aberranti. Se poi vuoi
cablare il tuo condominio in fibra ottica, la propagazione della luce
al loro interno si approssima con un profilo gaussiano.

Queste sue proprieta' quindi servono da diagnostica e si puo'
monitorare la qualita' e la potenza del fascio, visto che la radianza
del fascio dipendera' sia dalla potenza ottica di partenza che dalla
sua degradazione.

Un fascio si degrada per molteplici fattori come diffrazione, quantum
noise, fluttuazione di temperatura del mezzo, impurita' della cavita'
risonante, sovrapposizione di modi risonanti di ordine superiore. Ecco
perche' il tuo libro scrive che in realta' non si ha mai un profilo
gaussiano ideale.
Received on Sat Apr 19 2014 - 11:14:55 CEST