Лазерная диагностика водорода на основе вынужденного комбинационного рассеяния света

• Автор: Михеев, Геннадий Михайлович
• Шифр специальности: 01.04.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Ижевск
• Количество страниц: 378 с. : ил.

Глава 1. ЛАЗЕРНЫЕ ИСТОЧНИКИ ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ ВКР В
ВОДОРОДЕ
1.1. Лазер с модуляцией добротности и активной синхронизацией
мод на Е4С7Л7/3+
1.1.1. Обсуждение методов модуляции добротности
1.1.2. Блок-схема лазера
1.1.3. Высокочастотный модулятор потерь на ячейке Поккелъса
1.1.4. Работа лазера
1.2. Лазер с активной синхронизацией мод, выполненный
на низковольтных модуляторах света
1.2.1. Оптическая схема резонатора
1.2.2. Исследование работы низковольтного модулятора излучения в резонаторе лазера
1.2.3. Работа лазера в режиме активной синхронизации мод и модуляции добротности
1.2.4. Усилитель и генератор второй гармоники излучения
1.3. Лазер с модуляцией добротности и регулируемой
длительностью импульса
1.3.1. Способы регулирования длительности импульса лазера
1.3.2. Оптическая схема и работа лазера
1.3.3. Исследование характеристик лазера
1.4. Одномодовый лазер с модуляцией добротности, совмещенный
с четырехпроходным усилителем
1.5. Одночастотный УАО:Шъ+-лазер с пассивной модуляцией добротности и поляризационным выводом излучения
1.5.1. Оптическая схема и принцип работы лазера
1.5.2. Исследование работы лазера

Глава 2. ВКР В ВОДОРОДЕ И СПЕКТРОСКОПИЯ ВОЗБУЖДЕННЫХ КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ И ВРАЩАТЕЛЬНЫХ СОСТОЯНИЙ МОЛЕКУЛ
2.1. Классические методы спектроскопии возбужденных состояний линейных гомоядерных молекул
2.2. ВКР-спектроскопия возбужденных колебательных состояний молекул водорода
2.2.1. О возможности наблюдения ВКР с возбужденных колебательных состояний
2.2.2. Прямое измерение колебательного ангармонизма молекулы водорода
2.2.3. Измерение разности колебательных ангармонизмов
молекулы водорода
2.2.4. Наблюдение вращательной структуры колебательно-возбужденных
состояний
2.3. Изучение ВКР на вращательных переходах
2.3.1. Влияние поляризации излучения накачки на пороговые и энергетические характеристики ВКР на вращательных переходах
2.3.2. Экспериментальное исследование ВКР на вращательных переходах
2.3.2.1. Зависимость порога ВКР от поляризации излучения
2.3.2.2. Зависимость порога ВКР от давления газа
2.3.2.3. Изучение энергетических характеристик ВКР
2.3.2.4. Изучение вращательной структуры молекулы водорода методом ВКР-заселения
2.4. Изучение ВКР на переходах <2о(1) и (ЭыД) молекулы водорода
2.4.1. Эффективность прямого и обратного ВКР на переходе (2оі(1)
2.4.2. Уравнения ВКР в трехуровневой системе
2.4.3. Экспериментальное изучение ВКР на переходе С|2( 1) колебательно-возбужденных молекул

2.4.4. Особенности обратного ВКР на переходе Qn(l) колебательновозбужденных молекул водорода
2.4.4.1. О возможности “чистого” обратного ВКР на переходе ßnO ) колебательно-возбужденных молекул водорода
2.4.4.2. Описание эксперимента
2.4.4.3. Экспериментальные результаты и их обсуждение
Глава 3. УГЛОВОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ КОМПОНЕНТ
ВКР НА ПЕРЕХОДАХ ß0i(l) И Qn( 1) МОЛЕКУЛЫ ВОДОРОДА
ЗЛ. Особенности угловых спектров компонент ВКР
3.2. Угловые спектры первой и второй антистоксовых
компонент ВКР на переходе ßoi(l)
3.2.1. Теоретическое рассмотрение
3.2.2. Экспериментальное исследование углов рассеяния антистоксовых компонент ВКР на переходах ßoiO) молекулы водорода
3.2.2.1. Возбуждение ВКР в условиях нефокусированной накачки
3.2.2.2. Зависимости углов рассеяния первой и второй антистоксовых компонент от расходимости накачки в случае широкого углового спектра стоксовой компоненты
3.2.2.3. Зависимость углов рассеяния первой антистоксовой компоненты от расходимости накачки в случае направленного излучения стоксовой комопненты
3.3. Изучение углового распределения антистоксовой компоненты ВКР на переходе Qn( 1) колебательно-возбужденных молекул водорода
3.4. Волноводное ВКР и угловой спектр первой стоксовой компоненты
3.4.1. Условия наблюдения волноводного ВКР
3.4.2. Угловое распределение излучения мод первого порядка наведенного волновода

ЗУі ЭУ2
Рис. 1.9. Схема резонатора лазера с активной синхронизацией мод и модуляцией добротности, выполненного на низковольтных модуляторах света: 3, 32 - глухие зеркала; ЭМЭ1, ЭМЭ2, ЭМЭЗ - электрооптические модуляционные элементы; Д - диафрагма; ДП - двулучепреломляющая призма; АЭ - активный элемент; ФД- фотодиод; ЭУ1, ЭУ2, ЭУЗ -электронные устройства.
1¥,мДж
Рис. 1.10. Зависимость энергии Ж излучения лазера в режиме с свободной генерации от величины постоянного напряжения и, приложенного на ЭМЭ1, при разной ориентации модулятора относительно оптической оси резонатора (кривые а и б).