ПРОСТРАНСТВЕНО ЗАВИСИМИ УРАВНЕНИЯ НА ЦЕНАТА

Целта на това приложение е да предостави описание на работата на скоростен лазер.­уравнения за растеж, а също и за решаване на тези уравнения за случая на­прекъснат режим, като се вземе предвид пространствената нехомогенност като скорост при­трептения и полета в резонатора. Поради тази пространствена хетерогенност­инверсията на населението също се оказва пространствено зависима величина. Във всички разгледани случаи се приема, че лазерът генерира­излъчва лъчение от един режим.

В случай на идеален лазер с четири нива, населението може да бъде пренебрегнато.­долното лазерно ниво; тогава инверсията на населението ще бъде равна на N = N2. По този начин можем да напишем това

Когато интегралът в уравнение (D. 1.1 b) се поема над обема на активната среда и всичко е­обозначението, използвано тук, е обяснено в глава 7. Описания на уравнения (D. 1.1 a)­местният баланс между процесите на изпомпване, стимулирани емисии и спонтанни емисии. Имайте предвид, че в лявата част на уравнението има частична производна, тъй като се очаква N да варира в пространството. Интегралният член от дясната страна на уравнението (A.1.16) е отговорен за приноса на принудителните­от тези процеси в общия брой фотони φ в кухината. Този термин е въведен по прости причини за баланс, базиран на факта, че всяка стимулирана емисия произвежда фотон. За случая на плоска вълна може да се запише, че = aP = a1/H и I = cp/n, където a е напречното сечение на стимулираната емисия, d е плътността на потока на фотона, I е интензивността на вълната, p е обемът­енергийна плътност в активната среда и n е нейният показател на пречупване. От тези изрази получаваме връзката между W и енергийната плътност на вълната: