در لیزرها می توان توان خروجی لیزر را نیز به صورت زیر نوشت که در اینجا این رابطه را اثبات نخواهیم کرد.
ولی در صورت نیاز در اکثر کتابهای لیزر اثبات این رابطه که به رابطه ریگراد معروف است آمده است.
(3-5)
که در آن دمش آستانه و اتلاف آئینه ای زمان واهلش و سطح مقطع گذار در فرکانس حد مورد نظر در سیستم است. در این رابطه دمش به ازای حالت های بالاتر از حالت بحرانی است که نشان می دهند با افزایش آن توان خروجی سیستم بیشتر می شود. گذشته از آن دمش بیشتر از حد آستانه باعث ایجاد وارونی جمعیت بیشتر در یک سیستم لیزری اغلب نمی شود. بلکه باعث افزایش تعداد جمعیت فوتونها می شود که در عمل لیزری شرکت می کنند.
برای لیزرهای معمولی هم می توان رابطه مشابهی را به صورت زیر نوشت
(3-6)
که در آن داریم.
(3-7)
و برابر است که L هم طول محیط فعال لیزری است.
اگر در یک لیزر مخصوصی فرض کنیم که فرکانس سیستم روی باند و طیف مشخصی پهن شده است اگر توزیع فرکانسی اتم ها و مولکولهای موجود در سیستم کاواکی را با چگالی توزیع نشان دهیم
در این صورت می توانیم با توجه به سایر عوامل مؤثر در پهن شدگی طیف خطی ضریب گسیل و یا جذب را روی تمام این فرکانس ها به صورت زیر خلاصه کنیم.
شکل3-5:همانطوری که در این شکل دیده می شود میزان توان خروجی در یک لیزر با استفاده از دمش Wcp در ان بصورت غیر خطی کاهش می یابد.که این عمل برای حالت دمش Wp کاملا بر عکس هستش .
شکل3-6:همانطوری که در این شکل دیده می شود میزان توان خروجی در یک لیزر با استفاده از دمش Wp در ان بصورت غیر خطی افزایش می یابد.
شکل3-7:همانطوری که در اینجا دیده می شود نیروی وارد بر یک ذره یا جسم به تله افتاده بر حسب تغییرات ذره از منبع این نیرو بصورت بالا تغییر می کند که می توان این سیسم را بصورت میکروسکوپیکی در حرکت نسبی ذرات از منبع نیز مشاهد کرد.(در شکل قبلی)
نتیجه گیری :
در این پایان نامه اثرات همدوسی و قطبش در یک سیستم یا انبرکهای نوری بررسی شد حالتهای همدوس یک سیستم و اثرات ان در انبرکها، پهنای خط همدوسی و میزان آن و همچنین در حالت کلی سیستم های واقعی که مطابق با دنیای واقعی مولکولهاست یعنی سیسنمی که درآن مولکولها دارای حرکت هستند بررسی و میزان این تحرک و اثرات ان در انبرکها لحاظ شد .همانطوری که نتایج نشان می دهند قطبش و میزان همدوسی سیستم برای به تله انداختن و جابه جایی مولکولها و ذرات بسیار مهم و با اهمیت می باشد .و با استفاده از باریکه های همدوس و قطبش ذرات براحتی می توان یک ذره را به تله انداخته و یا ان را جابه جا کرد که در این راستا حرکت خود ذرات و تاثیرات محیطی بسیار با اهمیت است که در انبرکهای نوری که بصورت تجربی ساخته و مورد استفاده قرار میگیرند باید به انها دقت شود.در این پایان نامه حالتهای مختلف باریکه های لیزری در رژیم های مختلف و اثرات ان بر روی ذرات مطالعه و بررسی شد علاوه بر خصوصیات باریکه های لیزری در رژیم های رایلی و غیره و اثرات گرادیان نیروی ایجاد شده در لیزری کانونی ،خصوصیات ذرات و قطبش آنها و نیز تاثیرات ان در به دام انداختن ذرات و پایداری سیستم مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. مطالعه و شبیه سازی ما مطابق با ذرات و دنیای واقعی انها بود ودر اینجا نشان دادیم که چگونه حرکت ذرات و برهمکنش ان با باریکه لیزری می تواند در به تله انداختن ذرات مورد بررسی و توجه قرار گیرد.
پیشنهادات:
در ادامه پیشنهاد می شود که روش استفاده از انبرکهای نوری در ساختار DNA ها و مولکولهای زیستی بررسی و مطالعه شود.
و نیز نحوه استفاده و کاربرد آن در شیمی مواد و آزمایشگاه بررسی گردد و نشان داده شود که چگونه استفاده از انبرکها به جای مواد کلاسیکی می تواند در بهبود روند آزمایش و صدمه نزدن به مولکولها و مواد تاثیر گذار باشد.
مراجع:
[1] A. Ashkin,”Acceleration and trapping of particles by radiation pressure”, Phys. Rev. Lett, 24, 156-159 (1970).