1
УДК 621.373.826
Генерация спектрально ограниченных ультракоротких
импульсов в YAG:Nd
3+
-лазере с быстрорелаксирующим
пассивным затвором
© В.А. Бабенко, А.А. Сычев
ФГБУН Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН), Москва, 119991,
Россия
Осуществлен режим генерации ультракоротких импульсов (УКИ) пикосекундного
диапазона длительности при использовании быстрорелаксирующего красителя и
метода разгрузки потерь резонатора импульсных твердотельных лазеров с пас-
сивным затвором. Проведен расчет кинетики генерации, определен режим опти-
мальных условий модуляции в сочетании с просветлением пассивного затвора. Ре-
ализация метода осуществлена для лазера YAG:Nd
3+
, для которого были получены
интенсивные УКИ длительностью
12 пс, соответствующей максимальной ши-
рине спектра генерации неселективного резонатора.
Ключевые слова:
пикосекундные лазерные импульсы, быстрорелаксирующий пас-
сивный затвор, модуляция добротности лазера.
В лазерной физике сверхкоротких импульсов, наряду с задачей
получения все более коротких импульсов излучения вплоть до фем-
тосекундного диапазона длительности, для каждой активной лазер-
ной среды существует проблема реализации условий, при которых
происходит генерация наиболее коротких одиночных световых им-
пульсов пикосекундного диапазона длительности, в пределе опреде-
ляемой шириной спектра генерации. Эта проблема генерации им-
пульсов предельной длительности актуальна как в плане реализации
наиболее коротких световых импульсов для конкретных активных
сред и типов резонатора, так и для достижения высокой воспроизво-
димости параметров таких импульсов. Решение этой проблемы для
импульсных лазерных систем, как правило, предполагает разработку
специальных методов управления режимом генерации.
Настоящая работа связана с решением проблемы получения уль-
тракоротких импульсов (УКИ) предельной длительности (т. е. опре-
деляемой шириной спектра генерации) с высокой выходной энергией
в импульсном твердотельном YAG:Nd
3+
-лазере с пассивным затво-
ром. Решение предполагает, во-первых, использование быстрорелак-
сирующих пассивных затворов и, во-вторых, выбор режима генера-
ции самого лазера. Успехи в синтезе и исследовании полиметиновых
красителей позволили к настоящему времени создать широкий класс
скоростных пассивных затворов для лазеров, работающих в ближнем
инфракрасном диапазоне [1–3].
