Какво е чувствителност на подравняване?
Чувствителността на подравняване е ключов показател, който описва степента, до която лазер, оптичен резонатор или друга оптична система реагира на разместване. Когато компонент в резонатора-като изходен съединител-претърпи ъглово отклонение, позицията и посоката на разпространение на лъча в кухината се променят съответно.
Източниците на разместване са разнообразни: ръчен контакт с оптични компоненти, механично напрежение върху корпуса на лазера, топлинно разширение, предизвикано от промени в температурата на околната среда и дори топлинни ефекти, генерирани от собствената работа на лазера (като асиметричните компоненти на ефекта на термичната леща)-всички те могат да доведат до еквивалентно разместване.
Физическият механизъм на несъответствието: Как лъчът се „отклонява“?
В дву{0}}огледален оптичен резонатор оптичната ос се определя като линията, свързваща центровете на кривина ($C_1$ и $C_2$) на двете крайни огледала. Когато едно от огледалата претърпи ъглово отклонение, съответният му център на кривина се измества и оптичната ос се променя съответно.
За резонатори, съдържащи апертура-включително ефективната апертура на самите огледала на кухината{1}}наклонът на огледалото води до изместване на оптичната ос спрямо апертурата; това е еквивалентно на отвора да се децентрира по отношение на оста на резонатора. Децентрираната бленда кара собствените модове на резонатора да се трансформират в суперпозиция на симетрични и антисиметрични модове, като по този начин влошават присъщото качество на изходния лъч.
Несъответствието също притежава динамично измерение: механичните вибрации на огледалата на кухината се превръщат в трептене на насочване в изходния лъч, като големината на този ефект се определя от конструкцията на резонатора. Следователно оптимизирането на дизайна за минимизиране на чувствителността към грешки при подравняване служи като ефективна стратегия за подобряване на стабилността на насочване на лъча.
Типове резонатори и присъщи разлики в стабилността
Резонаторите с различни конфигурации показват огромни разлики в тяхната "толерантност" към разместване. Разбирането на тези разлики е от основно значение за проектирането на стабилни лазерни системи.
