Генерация спектрально ограниченных УКИ в YAG:ND
3+
-
лазере…
10
времени реализуются условия практически полного совпадения ин-
версной населенности с пороговым значением — кривые
N
(
t
) и
N
p
(
t
)
практически сливаются (см. рис. 5,
б
). Следствием этого является об-
разование во временной картине излучения длинного шлейфа со сла-
боспадающей интенсивностью на заднем фронте пичка (см. рис. 5,
а
).
Фактически это означает достижение режима, близкого к квазиста-
ционарной генерации, при которой лазер значительно дольше рабо-
тает в пороговых условиях и создаются предпосылки для эффектив-
ной генерации УКИ при просветлении пассивного затвора, но без
принудительного подавления интенсивности.
Как уже указывалось, в нашем эксперименте для YAG:Nd
3+
-
лазера бегущей волны наличие в резонаторе пассивного затвора с кра-
сителем № 3298 обусловило реализацию трех режимов генерации
в зависимости от уровня накачки. При накачках, близких к пороговой
(
Z
≤ 1,2), соответствующих режиму 1, излучение при отсутствии
«сброса» потерь всегда имело вид многопичковой свободной генера-
ции. При этом временной ход первого пичка имел характерный вид
импульса, сходный с показанным на рис. 4,
а
. Оставаясь в этом диапа-
зоне накачек и включая процесс «сброса» потерь в максимуме пичка
при вариации постоянной времени θ
= RC
, удалось сформировать
длинный слабоспадающий шлейф в излучении на заднем фронте пич-
ка свободной генерации, аналогичный изображенному на рис. 5,
а
.
При этом на шлейфе пичка свободной генерации наблюдалось возник-
новение излучения «гигантского» импульса (рис. 6,
а
), что, очевидно,
связано с просветлением пассивного затвора, наступающим в данном
случае в результате длительной трансформации излучения из шумовой
картины в УКИ.
Примененный метод разгрузки потерь резонатора в лазере с пас-
сивным затвором в результате изменения режима генерации позво-
лил получить наиболее короткие импульсы в излучении. Гистограм-
ма функции автокорреляции излучения цуга «гигантского» импульса
(рис. 6,
б
) в этом случае показывает отсутствие структуры во времен-
ной картине импульсного излучения с близкой к предельно возмож-
ной для YAG:Nd
3+
-лазера длительностью Δ
t
12 пс, соответствую-
щей ширине спектра генерации Δ
ν
1,2 см
–1
. Этот вывод подтвер-
ждает также показанная на рис. 6,
в
фотография временной развертки
излучения, снятая после оптической задержки с экрана скоростного
фоторегистратора.
К преимуществу предложенного метода можно отнести также то
обстоятельство, что условия для эффективной генерации УКИ при
длительном многоходовом взаимодействии излучения с пассивным
затвором обеспечиваются не с помощью принудительного подавле-
ния средней интенсивности путем введения потерь (как в случае ре-
жима отрицательной обратной связи), а наоборот, только «сбросом»
