DAVID H. SHOEMAKER - LIGO - Caltech

Diveloppement d,'un laser Nd:YAG stabilis{: les comportements dynamiques 16g
Les fluctuations en puissance
Les sources de bruit
Lc bruit dc grenaille: Ce bruit (omnipr€sent dans ce m6moire) a 6i6 dicrit
dans la section Sourccs de 6ruii. Il donne la limite pratique de notre mesure des
fluctuations de puissance, et en plus il est la source la plus fondamentale de bruit
de puissance,
L'oscillation dc relazation: Dans le systlme laser il y a un couplage entre
I'inversion de population et les photons dans la cavit6. De l'dnergie peut' etre
ichangie de fagon pdriodique entre des deux moyens de stockage, avec un temPs
caractdristique d6pendant des systEmes atomiques et de Ia cavit6. Dans la section
pr6cidente, noua avons dtabli une expression pour ft(r), le taux de Pompage par
unit6 de volume ir I'iquilibre. En simplifiant Pour une seule raie atomique, on a
o=R(r) -{-p"ru
rA nuv
of tfl = 1/d, L'iniensit6 de lumiire laser dans la cavit6 €st en moyenne
pour un rayon u du mode. Soit / = I,^
les f,uctuations autour de la moyenne :
R(r) le taux de pompage, soit n =
*(n)
,,P
_--;-.-on.
tuz huy
Pour un laser de puissance de sortie P' f , oi I est la transmission du miroir
de couplage, Ie nombre de photons p dans la caviti de longueur I est
P Z I
,- '" ' '.h,
c
Utilisant les d66nitions donn6es dans la section pr6c6dente, on ddfinii la dur6e de
vie d'6mission stimul6e r";
on peut maintenant
dcrire
;-,/,---
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ltw'tc
f.) = --
-- Zo"tt p
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