Disertacijas kopsavilkums - Aleph Files - Rīgas Tehniskā universitāte

∆TK ⋅ Pi=π ⋅ k ⋅ r, (40)kura šajā gadījumā ir daudz ērtāka aprēėinos. Tad šėiedrai PWF-800 pie K=0.53, k=1.46 W/(mK),r=200 µm var atrast ∆T=58 K nanosekunžu impulsu rindas gadījumā (P 1 = 100 mW), no kāredzams, ka termiskie efekti nanosekunžu impulsu rindas gadījumā ir nozīmīgi.Temperatūras pieaugums šėiedras serdē palielina laušanas koeficientu (n 1 ) tā kā SiO 2dn 1 /dτ=+1.13×10 -5 K -1 [15]. Temperatūras pieaugums palielina staru laušanu un maina serdeslaušanas koeficientu aptuveni par 5x10 -3 , un šīs izmaiĦas maina šėiedras skaitlisko apertūru, kārezultātā mainās gaismas izplatīšanās nosacījumi. Šėiedras serdes temperatūras pieaugumsattiecīgi pie ∆T=58K ir ∆n 1 =1.13×10 -5 ּ58=6.65×10 -4 . un tas ietekmēs šėiedras skaitlisko apertūruNA = n 1− n(41)kur n 2 ir apvalka laušanas koeficients. No izteiksmes (41), diferencējot un pieĦemot n 1 ≈n 2 , variegūt, ka NA izmaiĦas ir∆n1δ ( NA)= . (42)2( n − n )PieĦemot, ka raksturīgākā vērtība n 1 -n 2 =0.01 un ∆n 1 =6.65×10 -4 no vienādības (43), var viegliaprēėināt, ka δ(NA)=3.3%. Fotoinducētās skaitliskās apertūras izmaiĦas spēlē būtisku lomu piegaismas ievadīšanas šėiedrā efektivitātes η, kura ir proporcionāla (NA) 2 [13, 23]. Relatīvā η irδη=2δ(NA)=6.6%. Tas sakrīt ar 1/τ samazināšanos par 13% šėiedrai PWF-800 (sk. 19.att.). Šisnanosekunžu impulsu rindas fotoinducētais siltums šėiedrā var samazināt zudumus skaitliskāsapertūras un gaismas ievadīšanas efektivitātes palielināšanās dēĜ. Principā serdes laušanaskoeficienta palielinājums var būt arī daĜa no nelineārā laušanas koeficienta n 2 =2.9×10 -16 cm 2 /W[33]. Attiecīgais ∆n 1 =n 2 I i =1.42×10 -7 mūsu eksperimentos ir pārāk nenozīmīgs lielākāmnanosekunžu impulsu maksimumjaudām I=490 MG/cm 2 . Kā viens no iespējamiem mehānismiemcaurlaidības fotoinducētam pieaugumam šėiedrā saistīts ar fototermiski inducētām laušanaskoeficienta izmaiĦām, kuras rada fototermisko lēcas efektu. Gausa sadalījuma formas gadījumālāzera gaismas intensitātes pīėi (mūsu gadījumā - noteikti ar mikrometriskās spraugas metodi)līdzīgos telpiskos formas modeĜos izsauc laušanas koeficienta pieaugumu serdē (it īpašitelekomunikāciju šėiedrām, kur serdes diametrs ir mazāks par fokālās spraugas diametru) unapvalkā. Fototermiskā lēca rodas pie lielākām gaismas koncentrācijām šėiedrā [36, 37]. Šis efektsir izteikts telekomunikāciju šėiedrām, kad fototermiskā lēca apvalkā ierosina papildu modasserdē. Apvalka modas ienes savu ietekmi gaismas pārvadē, palielinot caurlaidību [39].Cits iemesls, kādēĜ iespējams fotoinducēts šėiedras caurlaidības pieaugums, ir piemaisījumuradītā absorbcijas piesātinājums. Tādi piemaisījumi kā Fe, Pt būtiski ietekmē gaismas izplatīšanosšėiedrā pie viĜĦa garuma 1064 nm [48, 54]. SaskaĦā ar divu līmeĦu vienādojumu, kur piemaisījukoncentrācija ir N 0 , blakus esošā absorbcijas šėērsgriezums, σ - fotoinducētā absorbcija unemisija ir aI i, un elektronu dzīves ilgums ir τ exc, var iegūt, ka absorbcijas koeficients ir:21222χsatN0⋅σ= 1 + aI ⋅τiexc. (43)Vienkārši aprēėini rāda, ka šėiedrai PWF-800, kura tika izmantota arī kā piemērs iepriekšējosaprēėinos, 8% zudumu izmaiĦas izsauc absorbcijas koeficienta izmaiĦas tikai par 5×10 -5 cm -1 .32