Моноимпульсный твердотельный лазер с полупроводниковой накачкой и килогерцовой частотой повторения импульсов генерации

Научная библиотека Комментариев к записи Моноимпульсный твердотельный лазер с полупроводниковой накачкой и килогерцовой частотой повторения импульсов генерации нет

В. А. Беренберг, канд. физ.-мат. наук; С. В. Дороганов; А. А. Мирзаева; В. А. Русов, канд. физ.-мат. наук; Г. Е. Новиков; В. И. Устюгов, канд. физ.-мат. наук; М. М. Халеев // “Оптический журнал”, 76, 4, 2009, с: 52-54, УДК 621.375.826

Представлены характеристики твердотельного лазера с полупроводниковой накачкой и модуляцией добротности резонатора электрооптическим затвором. Лазер излучает пачки 5 нс-импульсов с энергией до 70 мДж, при частоте повторения импульсов в пачке до 1 кГц, и с программируемой последовательностью импульсов и пачек.

Описание на английском языке:

Single-pulse solid-state laser with semiconductor pumping and kilohertz pulse-repetition rate of the lasing
V. A. Berenberg, S. V. Doroganov, A. A. Mirzaeva, V. A. Rusov, G. E. Novikov, V. I. Ustyugov, and M. M. Khaleev
This paper presents the characteristics of a solid-state laser with semiconductor pumping and Q switching of the cavity with an electrooptic shutter. The laser emits bursts of 5-ns pulses with energy up to 70mJ, at a pulse-repetition rate in the burst of up to 1kHz, and with a programmable sequence of pulses and bursts.

В статье описывается лазер, который может быть использован в оптико-локационных системах, а также в лазерной технологии для маркировки изделий и материалов. Лазеры для подобных систем должны излучать наносекундные импульсы (или пачки импульсов) с высокой пиковой мощностью на частоте повторения в килогерцовом диапазоне при высокой угловой направленности излучения. Жесткие эксплуатационные требования, предъявляемые к подобным лазерам в части энергетической эффективности, ресурса работы, массы и габаритов, определяют выбор твердотельных лазеров с полупроводниковой накачкой как наиболее перспективных источников излучения для этих целей.
Внешний вид лазера (левая часть – радиатор воздушного охлаждения со снятым теплоизолирующим кожухом) представлен на рис. 1.
Квантрон лазера включает лазерные диодные источники накачки (ЛДИН) c l ≈ 0,8 мкм и активный элемент (АЭ) из кристалла Nd:ИАГ, размещенный в концентраторе энергии накачки. Рабочая температура ЛДИН обеспечивается термоэлектрическими модулями (элементами Пельтье) с кондуктивным отводом тепла.
Конструкция системы накачки была выбрана таким образом, чтобы обеспечивались как высокая эффективность запасания энергии накачки (порядка 23% от энергии импульса накачки), так и высокая степень однородности распределения в поперечном сечении АЭ усредненного по его длине коэффициента усиления. На рис. 2 и 3 представлены рассчитанные методом Монте-Карло распределение указанного коэффициента усиления по торцу АЭ и его изменение по оси х, проходящей через центр торца АЭ. Результаты расчета находятся в хорошем согласии с результатами экспериментальных исследований.
Резонатор лазера был образован плоским частично прозрачным зеркалом и электрооптическим затвором-ретрозеркалом. Принцип построения таких затворов описан в [1]. Электрооптический элемент затвора состоял из двух высокоомных кристаллов КТР [2, 3] c управляющим напряжением порядка 2,5 кВ.
Электрооптический затвор–ретрозеркало обладает рядом полезных свойств, гарантирующих надежность работы лазера. В частности, плотность излучения на электрооптическом элементе в 2 раза меньше, чем в стандартной схеме затвора; затвор работает с неполяризованным излучением, компенсирует клиновую разъюстировку резонатора, “осесимметризовывает” распределение коэффициента усиления в поперечном сечении АЭ, обеспечивает стабильность положения оси излучения относительно плоскости выходного зеркала.

Полное содержание статьи: http://opticjourn.ifmo.ru/file/article/9531.pdf

Рекомендуем для Вас

Leave a comment

You must be logged in to post a comment.


© Интернет журнал "ЛАЗЕРНЫЙ МИР", 2019
Напишите нам:
laser.w@yandex.ru

Back to Top