Стр. 1 - П.А. Носов - Синтез зеркально-линзового резонатора твердотельного лазера с импульсной накачкой
Упрощенная HTML-версия
127
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Естественные науки». 2012
УДК 535.8
П. А. Н о с о в
СИНТЕЗ ЗЕРКАЛЬНО-ЛИНЗОВОГО
РЕЗОНАТОРА ТВЕРДОТЕЛЬНОГО ЛАЗЕРА
С ИМПУЛЬСНОЙ НАКАЧКОЙ
Рассмотрены вопросы расчета параметров резонатора твердо-
тельного лазера с импульсной накачкой с учетом тепловой линзы,
наводимой в активном элементе. Предложена методика расче-
та схем устойчивых конфигураций резонаторов, обеспечивающих
большой коэффициент заполнения активного элемента излучением
генерации и стабильность параметров излучения к флуктуациям
оптической силы тепловой линзы.
E-mail:
Ключевые слова:
лазерный резонатор, твердотельный лазер, импульсная на-
качка, тепловая линза, лазерное излучение, гауссов пучок.
Твердотельные лазеры с импульсной накачкой используют вза-
дачах, при решении которых требуются импульсы излучения с
высокой пиковой мощностью. Энергетические, временные, спек-
тральные и поляризационные характеристики лазерного излучения
определяются конфигурацией резонатора [1–4]. С помощью оптиче-
ской системы вне резонатора – лазерно-оптической системы – фор-
мируют требуемые пространственные параметры лазерного пучка.
Структура и методика синтеза лазерно-оптической системы опреде-
ляется ее назначением и параметрами исходного (преобразуемого)
лазерного пучка, который сформирован резонатором [5, 6]. Поэтому
резонатор является важнейшей частью лазерной системы, и все во-
просы, связанные с формированием им излучения с необходимыми
параметрами, следует рассматривать с учетом решаемой практиче-
ской задачи.
Особенностью резонаторов твердотельных лазеров является изме-
нение свойств активного элемента из-за возникновения неоднородно-
го профиля распределения температуры [3, 7]. В результате активный
элемент приобретает линзовые свойства. Это приводит к тому, что
резонатор становится зеркально-линзовым.
Известно, что параметры лазеров не остаются строго постоянны-
ми во времени [1, 4]. Изменения параметров носят характер случай-
ных колебаний (флуктуаций), причем среднее значение флуктуации
в процессе эксплуатации лазера также изменяется. Стабильность
можно рассматривать с точки зрения воспроизводимости параметров
излучения от включения к включению или от импульса к импульсу.
