Newsgroup: it.scienza.fisica
Titolo: Radiazione ottica e cavità risonante

Non mi sono chiare 2 cose in merito a ciò che avviene quando una radiazione ottica risuona in una cavità risonante.
 
 
1) In un libro viene definita Irradianza il rapporto tra la potenza del fascio e la sezione trasversale; successivamente si fa vedere che, in un modo di oscillazione fondamentale, l'Irradianza ha una distribuzione Gaussiana.
 
Vi chiedo: allora quella che viene definita dal rapporto Potenza/Sezione è un'irradianza media?
 
 
2) Come mai, in una cavità ottica, si cerca di avere sempre una distribuzione Gaussiana (su un libro leggo "Sfortunatamente, l'uscita dei laser reali non sono delle vere gaussiane.."). In sostanza qual è l'utilità di avere un fascio con distribuzione Gaussiama?

 In sostanza qual � l'utilit� di avere un fascio con distribuzione Gaussiama?
 
Oh ... per molti motivi. Ma quello che io trovo piu' affascinante e' 
che un profilo gaussiano e' semplice da descrivere.
 
La forma analitica e' conosciuta e l'unico parametro che varia e' il 
raggio del fascio. In funzione dell'applicazione che ti interessa, 
aggiustando il raggio del fascio sul piano focale di collimazione, 
potrai variare la sua divergenza lontano dal piano focale. Se lo 
collimi troppo, divergera' di piu'. Se collimi poco divergera' di meno.
 
Ah, poi una gaussiana rimane pur sempre una gaussiana, anche dopo 
interazione con elementi ottici quali lenti non aberranti. Se poi vuoi 
cablare il tuo condominio in fibra ottica, la propagazione della luce 
al loro interno si approssima con un profilo gaussiano.
 
Queste sue proprieta' quindi servono da diagnostica e si puo' 
monitorare la qualita' e la potenza del fascio, visto che la radianza 
del fascio dipendera' sia dalla potenza ottica di partenza che dalla 
sua degradazione.
 
Un fascio si degrada per molteplici fattori come diffrazione, quantum 
noise, fluttuazione di temperatura del mezzo, impurita' della cavita' 
risonante, sovrapposizione di modi risonanti di ordine superiore. Ecco 
perche' il tuo libro scrive che in realta' non si ha mai un profilo 
gaussiano ideale.

Grazie per la risposta.
Allora:
 
l'irradianza viene definita come rapporto P/S [W/m2]; a me, ribadisco, sembrerebbe una Irradianza media (cioè rapportata all'intera superficie trasversale rispetto alla direzione di propagazione del fascio).
 
 
La distribuzione dell'intensità del raggio, invece, rappresenta una distribuzione di irradianza. Dovrebbe rappresentare i valori dell'irradianza in ogni singolo punto appartenente ad una sezione trasversale rispetto alla direzione di propagazione del raggio.
 
Come mai vengono chiamate entrambe Irradianza?
 
 
Quando scrivi "se lo collimi troppo divergerà di più" intendi dire se riduci troppo il diametro nel punto di fuoco del laser (cioè al centro della cavità)?
 
 
 
P.s. su un articolo scaricato da internet ho letto che la distribuzione gaussiana è quella che garantisce le minori perdite per diffrazione. Mi sono fatto un ragionamneto del genere: siccome tutte le altre distribuzioni (non gaussiane) hanno un diametro focale ed un angolo di divergenza maggiore, allora vul rire che si disperderà maggiore energia (rispetto alla distribuzione gaussiana) dalle pareti laterali della cavità.
E' questo il concetto di minori/maggiori perdite per diffrazione?