О влиянии сверхтонкой структуры на воспроизводимость частоты He–Ne-лазера с метановой поглощающей ячейкой

Рассматривается вопрос о влиянии сверхтонкой структуры линии поглощения метана на воспроизводимость частоты He–Ne/CH₄-лазера. Проводится вычисление сдвига максимума нелинейного резонанса линии поглощения метана в зависимости от интенсивности насыщающего поля для широкой области значений однородной ширины линии γ с учетом вырождения компонент сверхтонкой структуры по проекции магнитного момента M. Окончательные результаты представлены в виде простых аналитических формул, применимых не только для случая P(7) линии метана, но и для любой другой линии с большим j, имеющей сверхтонкую структуру. Обсуждаются предельные значения воспроизводимости оптического стандарта частоты, связанные с неточностью определения параметра насыщения. Показано, что подходящим выбором условий генерации He–Ne/CH₄-лазера можно добиться воспроизводимости частоты 10^-13.