Photoacoustic transformation of Bessel light beams in magnetoactive superlattices

Abstract

Photoacoustic transformation of the TE mode of a Bessel light beam (BLB) has been studied for piezoelectric detection in short-period superlattices formed by magnetoactive crystals of bismuth germanate (Bi 12 GeO 20 ) and bismuth silicate (Bi 12 SiO 20 ) types. It is shown that the resulting signal amplitude can be controlled using optical schemes of BLB formation with a tunable cone angle. A resonant increase in the signal amplitude has been found in the megahertz range of modulation frequencies and its dependences on the BLB modulation frequency, geometric sizes of the two-layer structure and piezoelectric transducer, radial coordinate of the polarization BLB mode, and dissipative superlattice parameters are analyzed.

On the theory of nonlinear photoacoustic signal generation during gas-microphone detection

“…Various options of the linear theory of laser generation of sound waves by one-and two-layer samples in a photoacoustic (PA) chamber, when the signal is recorded by a microphone technique, are proposed in [1][2][3][4]. Numerous theoretical and experimental studies have shown that the parameters of the PA signal are saturated with information about the physical quantities of condensed media, including nanosystems (see, for example, [5][6][7][8][9][10][11]). The main mechanism of excitation of acoustic waves in this case is thermal, due to the periodic change in the heat flux coming from the sample into the gas layer, the thermal acoustic piston model [1].…”

К Теории Генерации Нелинейного Фотоакустического Сигнала При Газомикрофонной Регистрации

“…Различные варианты линейной теории лазерной генерации звуковых волн одно-и двухслойными образцами в фотоакустической (ФА) камере, когда регистрация сигнала проводится микрофонным способом, предложены в [1][2][3][4]. Существующие многочисленные теоретические и экспериментальные работы показали, что параметры ФА сигнала насыщены информацией о физических величинах конденсированных сред, включая наносистемы (см., например, [5][6][7][8][9][10][11]). Основным механизмом возбуждения акустических волн в этом случае является тепловая, обусловленная периодическим изменением теплового потока, поступающего из образца в газовый слой, модель теплового акустического поршня [1].…”