Селекция линий и перестройка частоты генерации газоразрядных непрерывных CO2- и CO-лазеров

• Автор: Удалов, Юрий Борисович
• Шифр специальности: 01.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 180 c. : ил

ГЛАВА I. СЕЛЕКЦИЯ ЛИНИЙ ГЕНЕРАЦИИ В МОЛЕКУЛЯРНЫХ ИК-ЛАЗЕРАХ
С ДИСПЕРСИОННЫМИ РЕЗОНАТОРАМИ
§ I. Постановка задачи
§ 2. Выбор модели и метбдики расчета частотно-селективных потерь резонатора с дифракционной решеткой. 16 § 3. Экспериментальное и теоретическое исследование
функции частотно-селективных потерь (ФЧСП) резонатора с дифракционной решеткой
а) Анализ работы решетки в резонаторе; возможность аппроксимации решетки плоским зеркалом с дисперсией.
б) Методика расчета §ЧСШ резонатора с дифракционной решеткой
в) Экспериментальное исследование ФЧСП резонатора
с дифракционной решеткой
§ 4. Результаты исследования частотно-селективных
свойств резонаторов с дифракционными решетками
а) Сравнение экспериментальных и расчетных ФЧСП резонатора с дифракционной решеткой
б) Сравнение селективных свойств дисперсионных резонаторов
§ 5. Экспериментальные исследования частотно-селективных газовых лазеров ИК-диапазона
а) СО^-лазер с дифракционной решеткой
б) СО-лазер с дифракционной решеткой
в) селекция переходов генерации в СО-лазере с

дифракционным отражающим интерферометром
г) селекция секвенциальных переходов в СО^-лазере
с комбинированным резонатором
Резюме
Глава II. СТАБИЛИЗАЦИЯ И ПЕРЕСТРОЙКА ЧАСТОТЫ ГЕНЕРАЦИИ,
модуляция излучения с помощью эффекта штарка в
МОЛЕКУЛЯРНЫХ ГАЗАХ
§ I. Постановка вопроса
§ 2. Эффект Штарка и его применение для стабилизированной перестройки частоты лазерной генерации
а) Эффект Штарка в молекулярных газах: основные характеристики
б) 0 предварительном подборе молекул для штарков-ской стабилизации частоты
§ 3. Экспериментальное исследование штарковской модуляции интенсивности излучения СО- и СО^-лазеров ИК-диапа-зона
а) Выбор методики измерений. Описание экспериментальной установки
б) Результаты исследования штарковской модуляции излучения СО^-лазера
в) Результаты исследования штарковской модуляции излучения СО-лазера
§ 4. Экспериментальное исследование штарковской стабилизации частоты генерации СО и С02~лазеров
а) Экспериментальная установка. Оптимизация параметров системы штарковской стабилизации
б) Результаты исследования штарковской стабилизации

и перестройки частоты генерации СО и С0£-лазеров
Резюме
Глава III. РАСШИРЕНИЕ И УНИФИКАЦИЯ ВОЗМОЖНОСТЕЙ СТАБИЛИЗИРОВАННОЙ ПЕРЕСТРОЙКИ ЧАСТОТЫ ГЕНЕРАЦИИ ЛАЗЕРА С
ПОМОЩЬЮ ДВУХСЕКЦИОННОГО ИНТЕРФЕРОМЕТРА
§ I. Постановка вопроса
§ 2. Применение двухсекционного интерферометра для стабилизации частоты частотно-перестраиваемого лазера
а) Принцип действия
б) Выбор оптимальной конструкции и параметров интерферометра
§ 3. Экспериментальное исследование стабилизированной перестройки частоты генерации лазера при помощи
двухсекционного интерферометра
Резюме
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

торов с угловой дисперсией (дифракционная решетка, призма) и резо-наторовс с дифракционными отражающими интерферометрами. Селективные свойства дифракционных отражающих интерферометров были подробно исследованы в ряде работ / 22,25,44,85,86 /.
Принцип действия дифракционного интерферометра следующий. Внутри резонатора на небольшом расстоянии от глухого зеркала устанавливается напыленная на прозрачную для лазерного излучения подложку тонкая поглощающая или рассеивающая структура - селектор. Расстояние между селектором и зеркалом выбирается таким образом, чтобы для выделяемой длины волны излучения Х0 положение рассеивающей структуры совпадало с узлом стоячей волны. Для этой длины волны потери, вносимые селектором в резонатор, минимальны. Другие частоты генерации, с /) £ Я0 , узлы стоячих волн которых не совпадают с плоскостью селектора, испытывают потери за счет дифракции на двумерной решетке селектора.
Зависимость коэффициента отражения интерферометра от частоты в области максимума аппроксимируется выражением / 26 /:
^ (1.25)
где - фактор резкости - параметр, определяющий крутизну спада коэффициента отражения, Л^ =Со -СОо- величина частотной расстройки от центра выделяемого перехода С00 , С - база интерферометра,
^ г ~ максимальный коэффициент отражения интерферометра, С - скорость света в вакууме.
Если учитывать не только возможность изменения частоты, но и сканирование базы интерферометра, то зависимость (1.25) можно представить как
= ц.26)