Исследование люминесцентных свойств активных сред на основе волоконных световодов в диапазоне температур 300...1300 K - page 4

Д.А. Дворецкий, С.Г. Сазонкин, Л.К. Денисов
4
туре, которая задается нагревателем в изотермической зоне, часть из-
лучения этой люминесценции, распространяется по оболочке светово-
да в обратную сторону (см. рис. 2, серая стрелка).
Далее за счет обмена энергией в МПО-структуре часть излучения
попадает в световод без сердцевины также соединенный сваркой со
световодом из кварцевого стекла, оболочка которого легирована
фтором (световод SF с диаметром сердцевины 100 мкм). Световод SF
направлен в анализатор оптического спектра (блок регистрации), где
происходит регистрация излучения люминесценции. В качестве ана-
лизатора оптического спектра использована установка, разработан-
ная авторами [6]. При проектировании измерительного стенда необ-
ходимо рассчитать коэффициент
K
отн
эффективности передачи излу-
чения между световодами в МПО-структуре.
Для описания эффективности передачи излучения в МПО-
световоде используют коэффициент связи или длину связи. Под дли-
ной связи понимают такую длину МПО-структуры, на которой ин-
тенсивности в оболочках сигнального (1) и пассивного (2) световодов
выравниваются (
K
отн
= 0,5), т. е.
2
2
отн
1
2
sum
( , )
( , ) ,
( , )
( , )
( , )
P z
P z
K
P z P z P z
ϕ
ϕ
=
=
ϕ + ϕ
ϕ
(1)
где
P
1
(
ϕ
,
z
),
P
2
(
ϕ
,
z
) — мощности распространяющегося излучения
под углом к азимуту
ϕ
и на длине
z
световодов 1 и 2 соответственно;
P
sum
(
ϕ
,
z
)
суммарная мощность излучения.
На рис. 3 приведена схема передачи излучения в двухэлементном
МПО-световоде для меридиональных лучей.
Рис. 3.
Схема передачи излучения в двухэлементном МПО-световоде
(стрелками обозначен ход меридиональных лучей):
1
,
2
— пассивный и сигнальный световоды;
l
— длина световода;
d
— расстояние
между сердцевинами световодов;
R
— радиус сердцевины;
γ
,
τ
,
θ
,
ϕ
— углы, по
которым распространяются меридиональные лучи
1,2,3 5,6,7
Powered by FlippingBook