Моделирование и анализ энергетических и пространственных характеристик излучения дисковых СО2-лазеров

• Автор: Полухин, Игорь Николаевич
• Шифр специальности: 05.13.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 102 с. : ил.

1. Перспективы, тенденции ра звития лазеров и средства

их моделирования.

1.1. Пути развития отпаянных СО лазеров с ВЧ накачкой II

1 2. Средства моделирования характеристик лазеров

1.3. Цель работы задачи исследования

Выводы.
2. Разработка средств моделирования и анализа структурных характеристик внутрнрезонаторного поля дисковых Слазеров

2.1. Устройство излучателя дисковых Слазеров

2 2 Математическая модель анализа поля в гибридных оптических резонаторах с большим числом Френеля
2 3 Алгоритм вычисления амплитуднофазовых распределений поля основной моды гибридных резонаторов.

2 4 Анализ структуры амплитуднофазовых распределений

поля и поиск оптимальных параметров резонаторов
Выводы.
3. Разработка средств моделирования и анализа энергетических характеристик дисковых СО,лазеров
3.1. Пятитемпературная квантовокинетическая математическая модель
3.2 Алгоритм расчета энергетических характеристик излучения
3 3 Анализ обобщенного показателя эффективности
Выводы.
4. Программная система моделирования и анализа характерно гик дисковых СО,лазеров.
4.1. Особенности построения программной системы.
4.2. Опытная эксплуатация программной системы.
4.3. Методика применения программной системы
Выводы.
Заключение.
Литература


Разработана математическая модель анализа структурных характеристик внутрирезонаторного поля дисковых лазеров, в которой учтены особенности предложенной новой конструкции оптических резонаторов большое число Френеля, составной характер одного из зеркал зеркал отарел ка, наличие окна в центре вогнутого зеркала для вывода оптического излучения из лазера, совмещение зеркалами резонаторов функции высокочастотных электродов. Результаты моделирования и анализа показали, что дисковый СО,лазер действительно обладает высоким КПД и мощностью выходного оптического излучения, получаемую с 1 см активной среды. Четвертая глава посвящена описанию особенностей построения разработанной программной системы моделирования и анализа характеристик дисковых СОглазеров ОкЬазег, которая позволяет рассчитать структурные характеристики внутрнрезонаторного поля дисковых лазеров, энергетические характеристики лазеров и пространственные характеристики выходного оптического излучения лазеров. Рассмотрены требования, предъявляемые программной системой к аппаратному и программному обеспечению Произведена опытная эксплуатация программной системы, доказывающая ее высокую эффективность. Моделирование показало, что дисковые СОглазеры благодаря использованию в их конструкции гибридных неустойчивоустойчивых оптических резонаторов обладают большим коэффициентом использования активной среды и, следовательно, высокими удельными энергетическими показателями наряду со способностью формировать остроиаправленный лазерный пучок. Рассмотрена методика использования программной системы. В заключении приведены основные результаты работы.