Генерация, усиление и распространение лазерного излучения в средах с регулярной и случайной рефракцией

Введение
Глава 1. Основы математического моделирования задач распространения лазерного излучения в регулярнонеоднородных средах с флуктуациями комплексной диэлектрической проницаемости
1.1. Общая постановка проблемы. Метод параболического уравнения для
задач генерации, усиления и распространения лазерного излучения
1.2. Оптические свойства активной среды лазера с ядерной накачкой
1.2.1. Энерговклад осколков деления
1.2.2. Оптические неоднородности активной среды.
1.2.3. Лазерные характеристики активной среды.
1.3. Оптические свойства турбулентной атмосферы.
1.4. Функция Грина параболического уравнения
1.5. Описание поля лазерного излучения в устойчивом резонаторе
1.5.1. Поперечные моды резона гора с газовой линзой .
1.5.2. Влияние рефракции на характеристики основной моды резонатора ЛЯП.
1.5.3. Когерентное излучение
1.5.4. Частично когеревгное излучение.
1.6. Рассеяние излучения частицей, расположенной в регулярно
неоднородной среде.
1.6.1. Постановка и общее решение задачи
1.6.2. Амплитуда рассеяния волны на частице в рефракционном канале
1.6.3. Рассеяние на частице при тепловом самовоздействии и в активной
среде лазера с ядерной накачкой
1.6.4. Влияние регулярной рефракции на прохождение лазерного пучка
через рассеивающую среду.
1.6.5. Оптическая теорема для рассеивающей среды с линзовыми свойствами
1.7. Уравнения для статистических моментов комплексной амплитуды
волны в среде с флуктуациями комплексной диэлектрической проницаемости.
1.8. Кумулянтный метод решения задач распространения волн в
случайных средах
Выводы к главе 1
. Глава 2. Генерация частично когерентного излучения в лазерах с устойчивым резонатором.
2.1. Общая формулировка задачи описания генерации многомодового
лазерного излучения с помощью частично когерентных мод.
2.1.1.астично когерентные моды.
2.1.2. Представление пространственновременной функции когерентности
через когерентные и частично когерентные моды.
2.1.3. Пространственновременная корреляционная функция комплексных
амплшуд поляризации среды и излучения.
2.2. Основная часично когерентная мода устойчивого резонатора
2.2.1. Общее решение для основной частично когерентной моды.
2.2.2. Характеристики основной частично когерентной моды
2.2.3. Качественная картина генерации частично когерентного пучка.
2.3. Свойства частично когерентных мод произвольного порядка
2.3.1. Математические свойства частично когерентных мод.
2.3.2. Интенсивность частично когерентных мод.
2.3.3. Когерентные свойства частично когерентных мод
2.4. Разложение функции когерентности генерируемого излучения
по частично когерен тным модам устойчивого резонатора.
2.4.1. Постановка задачи
2.4.2. Граничные условия для мощностей частично когерентных мод.
2.4.3. Система уравнений для мощностей частично когерентных мод.
2.5. Генерация основной частично когерентной моды.
2.5.1. Постановка задачи
2.5.2. Продольно однородный случай аналитическое решение.
2.5.3. Общий случай численное решение
2.6. Влияние неоднородности активной среды ЛЯН на характеристики
частично когерентного излучения.
2.6.1. Неоднородность коэффициент усиления
2.6.2. Неоднородность показателя преломления
Выводы к главе 2
Глава 3. Прохождение пучка излучения через усилительный элемент
лазера с ядерной накачкой.
3.1. Метод комплексной геометрической оптики в приложении к задаче
усиления лазерного пучка в схеме генераторусилитель
3.2. Распространение частично когерентного лазерного пучка через неоднородную среду оптического усилителя с ядерной накачкой.
3.3. Определение оптических характеристик акгивной среды лазера
с ядерной накачкой методом усиления модулированного сигнала.
3.3.1. Методы измерения и экспериментальная установка.
3.3.2. Теоретическое определение лазерных характеристик НсЛгХе среды
методом модуляции входного сигнала однопроходового усилителя.
3.3.3. Обсуждение полученных результатов
3.4. Комплексное исследование процесса усиления лазерного излучения
в активном элементе лазера с ядерной накачкой.
3.4.1. Нейтроннофизические характеристики импульса накачки.
3.4.2. Численное моделирование процессов энерговклада и образования
оптических неоднородностей в объме лазерноактивного элемента.
3.4.3. Характеристики лазерной среды
3.4.4. Результаты исследования процесса усиления пучка лазерного излучения
Выводы к главе 3
Глава 4. Случайные смещении лазерного пучка в регулярно неоднородной среде с флуктуациями комплексной
диэлектрической проницаемости
4.1. Влияние линзовых свойств среды на случайные смещения энергетического центра лазерного пучка.
4.1.1. Постановка проблемы.
4.1.2. Уравнение для дисперсии дрожания лазерного пучка
4.1.3. Дисперсия дрожания гауссова пучка.
4.2. Совместные моменты амплитуды и мощности лазерного пучка в рефракционном канале с флуктуациями комплексной
диэлектрической проницаемости
4.2.1. Постановка проблемы.
4.2.2. Статистика мощности лазерного пучка в среде с флуктуациями
комплексной диэлектрической проницаемости.
4.2.3. Замкнутая система уравнений для совместных моментов ампли туды
и мощности лазерного пучка
4.3. Эффективные параметры лазерного пучка в случайно
поглощающей среде с линзовыми свойствами 5
4.3.1. Среднее смещение пучка
4.3.2. Дисперсия дрожания пучка. 9
4.3.3. Эффективный радиус пучка 0
Выводы к главе 4.
Глава 5. Распространение лазерного излучения в среде с флуктуациями . комплексной диэлектрической проницаемости на трассе с отражением
51. Постановка задачи и основные соотношения, определяющие
характеристики отражнного лазерного пучка
5.1.1. Постановка проблемы
5.1.2. Принцип взаимности в поглощающих средах
5.1.3. Кумулянтное представление комплексной амплитуды отражнной волны
5.2. Эффект усиления средней интенсивности отражнного лазерного пучка
в среде с флуктуациями комплексной диэлектрической проницаемости
5.2.1. Локационное распространение лазерного пучка в чисто
поглощающей случайной среде.
5.2.2. Локационное распространение лазерного пучка в среде
с флуктуациями комплексной диэлектрической проницаемости.
5.3. Влияние флуктуаций мнимой части диэлектрической проницаемости
на характеристики лазерного пучка, отражнного зеркалом ОФВ.
Выводы к главе 5
Глава 6. Насыщение флуктуаций интенсивности излучения в слабопоглощающей турбулентной среде
6.1. Относительная дисперсия сильных флуктуаций интенсивности.
6.1.1. Постановка проблемы
6.1.2. Внешний масштаб турбулентности превышает радиус корреляций
флуктуаций интенсивности
6.1.3. Внешний масштаб турбулентности меньше радиуса корреляций
флуктуаций интенсивности
6.2. Распределение вероятностей сильных флуктуаций интенсивности.
6.2.1. Статистические .моменты интенсивности.
6.2.2. Функция распределения вероятностей
6.2.3. Функция распределения вероятностей и области замираний сигнала
6.3. Статистика сильных флуктуаций интенсивности при локационном распространении лазерного пучка
6.3.1. Статистические моменты интенсивности
6.3.2. Усиление обратного рассеяния лазерного излучения
6.3.3. Распределения вероятностей интенсивности локационного сигнала
Выводы к главе 6.
Заключение.
Список использованных источников