О влиянии движения среды на когерентное электромагнитное излучение - page 4

Цепь контроля излучения лазера содержит поляризатор
P
2
в по-
воротном блоке
R
2
, оптическую систему
OS
2
и фотодетектор
PD
2
.
Сигналы с блока
R
2
и фотодетектора
PD
2
поступают в вычислитель-
ный блок для определения исходной поляризации излучения.
Эксперименты выполнялись для разных значений угла падения из-
лучения на оптический диск при двух исходных состояниях поляри-
зации излучения: горизонтальной и вертикальной.
Пластинка
λ/
4
вводилась дополнительно в измерительный тракт
перед поляризатором
P
1
для проведения измерений эллиптичности
излучения, прошедшего вращающийся диск.
Поворот поляризации излучения в движущейся среде.
После
начала вращения оптического диска интенсивность света на фотоде-
текторе
PD
1
изменялась. Поворачивая поляризатор
P
1
, можно было
измерить зависимость угла поворота поляризации луча от частоты вра-
щения оптического диска. В экспериментах наблюдался переходной
процесс поворота плоскости поляризации во времени на всех часто-
тах вращения. Этот процесс можно обнаружить по дрейфу амплитуды
сигнала на фотодетекторе
PD
1
при фиксированной частоте вращения
f
i
. Однако согласно экспериментам, время выхода на установившиеся
значения
Δ
ϕ
(
f
)
и
δϕ
(
f
)
отличалось на разных частотах вращения.
Причем сигнал на фотодетекторе
PD
2
не изменялся во время про-
ведения экспериментов, что означало стабильность поляризации на
выходе лазера.
Для детального изучения явления поворота поляризации излуче-
ния в движущейся среде были измерены амплитуда напряжения на
фотодетекторе при фиксированной частоте вращения
f
i
, угол поворо-
та плоскости поляризации лазерного луча и степень эллиптичности во
времени.
Измерения повторялись с интервалом 2 мин. Результаты измере-
ний амплитуды напряжения на фотодетекторе
PD
1
в максимуме вну-
триоборотного сигнала в течение 45 мин представлены на рис. 3 для
горизонтальной поляризации излучения лазера. Отметим, что при вер-
тикальной поляризации зависимости имеют аналогичный вид.
Согласно рис. 3,
а
(кривая
1
), при вращении оптического диска на
частоте
f
= 30
Гц через 15 мин после начала эксперимента амплитуда
сигнала в максимуме временного отклика превышает значение 150 мВ.
Уровень шума во всех измерениях составлял не более 2 мВ. В соот-
ветствии с приведенными зависимостями за 20 мин угол
Δ
ϕ
выходит
в насыщение и далее практически не изменяется.
Была также установлена нелинейная зависимость амплитуды сиг-
нала на фотодетекторе вследствие эллиптичности и деполяризации
44
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2014. № 5
1,2,3 5,6,7,8,9,10,11,12
Powered by FlippingBook