2.4 Optikaviy detektorlash va garmonikalar generatsiyasi
Yorug’likni detektorlash, ya’ni optikaviy detektorlash bu yorug’likni modulyasiyalashning teskari jarayonidir. Detektorlash so’zi lotin tilidan olingan bo’lib, so’zma-so’z ma’nosi “ochmoq” degani, fizik jihatdan modulyasiya tufayli murakkablashgan yorug’lik to’lqinini tashkil etuvchilarga ajratib olish, tarkibini yoyib yoki qatorga yoyib-ochib ko’rsatish ma’nosini anglatadi. Yuqorida ko’rganimizdek, muhitga E=E0cosωt garmonik yorug’lik to’lqini tushayotgan bo'lsa aE1 bE2
cE 3 (1) formulaga ko’ra, muhitda hosil bo’lgan ikkilamchi yorug’lik
to’lqini murakkab bo’lib, unda tushuvchi nur chastotasidagi va garmonikalar 2 , 3va hakozo chastotadagi nurlar ham bo’ladi. Agar muhit kvadratik dielektrik bo’lsa, unga tushayotgan garmonik nurlanish ta’sirida nochiziqli qutblanib, nurlanayotgan ikkilamchi to’lqin (1)ning
ikkinchi hadi yoki aE0cos t 2 bE0cos2 t 2 bE0 (2) formulada ifodalangan qutblanish bilan bog’liq bo’ladi. Kvadratik dielektriklarning nochiziqli qutblanishi (1) yoki aE0cos t bE0cos2 t (3) ning ikkinchi hadi yoki unga teng bo’lgan (3) ning uchinchi va ikkinchi hadi
bilan ifodalanadi. Uni kuchirib yozamiz:
bE2bE2cos2t
2
bE2
2
bE2cos2t (4)
(4) ning birinchi hadi 1/2bE0 kuchli garmonik yorug’lik to’lqini
maydonida kvadratik dielektrikning doimiy qutblanishining ifodasidir. Muhitda shu hilda doimiy qutblanishning paydo bo’lishi optik detektorlash yoki o’zgaruvchan tokni to’g’rilash degani kabi,
15
optik to’g’rilash deb ham ataladi. Bu yerda yorug’lik maydonini to’g’rilanadi, ya’ni qutblanish hosil qilish bilan birga muhitning doimiy qutblanishini hosil qiladi, binobarin, doimiy elektr maydonini hosil qiladi. Optikaviy detektorlashni quyidagi chizmada yaxshi
tushunib olsa bo’ladi. Rubin lazeridan yorug’lik impulsi kvars kristalliga tushadi[ Ilova 2-rasim].
Kristall kondensator qoplamalari orasida joylashgan. Lazer nuri impulsining detektorlanishi tufayli kondensator zanjirida elektr tokining impulsi uyg’onadi. Bu kvars kristallida doimiy elektr maydoni hosil bo’lishi bilan bog’liq bo’lib, ossillograf bu tokni qayd qiladi.
(4) tenglikning ikkinchi 1/2bE0 cos2ωt hadi chastotada tushayotgan uyg’otuvchi nur maydonida tebranayotgan elektron chiqarayotgan
2 chastotali ikkinchi garmonikadagi ikkilamchi nur to’lqinini
hosil qiluvchi qutblanish kattaligini ifodalaydi. (1) ning uchinchi hadi cE3 bilan bog’liq bo’lgan nochiziqiy qutblanish uchinchi garmonikada ikkilamchi nurlanishning hosil bo’lishiga sabab bo’ladi. Hozir bu to’g’rida to`xtalmaymiz. Quyida faqat ikkinchi garmonika hosil
bo’lishini tahlil qilamiz.
Ikkinchi garmonika energiyani qutblanish to’lqini P2
2
Dostları ilə paylaş: |