Широкоапертурный резонатор лазера с многопроходовыми модами

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (511 4 Н 01 S 3 08

113 !

27R

h >

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКУП ИЙ (21) 3735173/24-25 (22) 11.03.84 (46) 15.04.86. Бюл. 11 14 (72) В.A.Aêèìîâ, С.Б.Горячев, П.В.Ко. роленко, А.Г.Новоселов, С.А.Степина, Ю.Ф.Суслов и В.Ф.Шарков (53) 621.375.8 (088.8) (56) Абросимов Г.В. и др. Резонатор

ОКГ с пространственно неоднородным выводом энергии в режиме селекции одной поперечной моды. ЖПС, 1976, т. 25, вып. 1, с. 52-58.

Абросимов Г.В. и др. Сравнительный анализ эффективности различных способов съема энер" èè с активного объема лазера. — Вест. Моск. ун-та, сер.

Физика, астрономия, 19 7, 11 1, с. 3239. (54) (57) ЩИРОКОАПЕРТУРНЫИ РЕЗОНАТОР

ЛАЗЕРА С МНОГОПРОХОДОВЫМИ МОДАМИ, состоящий из плоского и сферического зеркал, расстояние между которыми меньше радиуса кривизны сферического зеркала, отличающийся тем, что, с целью уменьшения расходимости и увеличения плотности мощности излучения без снижения КПД устройства, в плоском зеркале выполнено отверстие связи в виде щели, расположенной от центра к краю зеркала и имеющей ширину Ь, удовлетворяющую соотношению где К вЂ” радиус плоского зеркала;

М вЂ” число двойных проходов многоходовой моды.

1224885

C0c явите.пь, „1 певцов тЕ „:- ЕД Е1 Е» еr

Редактор И.бандура

Корректор Е,Снрсхман

Заказ 1958/52

Ткрaж >5/

В11ИИПИ Посудар-.тв нного ксмктеT; ССС. по делам изобретений и сткреГГкй

113035, Москва, Б-35, .Раущская нзб.... д.4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое пр=.д.,ркятке, г.ужгород,, ул,.Проектн;.е,4

11зобретеные Относится к квантовой электронике и может бьг ь использовано B лазерной технологии.

Пель изобретения — уменьщенке рас ходкмости и увеличен Ie плотности мощности излучения беa снижения КП.Ч устройства, На чертеже показана модовая струк. тура генерируемого излучения. Предлагаемый резонатор содержит сферическое зеркало 1 к плоское зеркало 2, На чертеже обозначены световые пятна 3„1, 3 2.,3.3„ 4.1„ 4,2, 4.3.

5,1, 5.2, 5.3 на зеркалах 1, 2 резонатора и отверстие связи б в плоском зеркале 2.

На примере двенадцаткходовьех мод, возбуждающихся в плоскосферическом резонаторе устойчивой конфигурации, показана модовая структура генерируемого излучения, когда селектируют иоды с общей осью эллипсов распределения световых пятен на зеркалах, и указана область, где лучи селекткI руемых мод параллельны между собой.

Траектория светового пучка многоходовой моды в резонаторе представляеТ собой замкнутую ломаную линию.

Кривая, вдоль ксторой располагаются

cBeтавые пятна на зеркалах, является эллипсом.

Предлагаемьей резонатор обеспечи-вает получение узконаправленне> х лазерных пучков благодаря использованию следующего свойства многоходовых мод: многоходовые моды с одной общей осью эллипсов распределения световых пятен на зеркалах на отдельных участках своих траекторий Жорм,:руит пу;кк лучей, парал.чельных между собой. Параллельные лучи дают на зеркалах ппгна,,располагающиеся ча прямой, перпендккулярной общей оск» В лучае плоскосферкческого резонатора эта прямая проходит через центр зеркала„ Из чертежа видно. что через ценгры световых пяте;. 3.1, 3.2, 4,1, 4,2, 5.1,, 5.2 проходит один пучок параллельных лучей, а через центры световых,ятен 3.1, 3.3, 4 ..Е, 5, 1 „5, Л пооходиЧ В тобой IIV IQK параллельньех лучей.

Зьеяод и резонатора энергии на этих пучках через отверстие связи 6 гарантирует при комгактной выходной апертуре ","чкую направленность выход ного лазерного излучения.

Кроме того, выигрыш в расходимсстк данчого резонатора достигается без заметного падения полной мощности. Ср-:вненке полной мощности выходных лазерных пучков с мощностью излучен»чя, выводимого иэ резонатора с помощью полупрозрачного зеркала, оптимизированного по пропусканию, показало, что с точностью измерения (103) они совпадают. Прототип изобретения имеет существенно более низ. кие энергетические характеристики.

За счет уменьшения расхсдкмостк прк сокраяенкк полной мощности излучения испытанный шкрокоапертурный резонатор со щелью в зеркале позволил поднять плотность мощности лазерного пучка и дальней зоне на

-.ри порядка по сравнению с резонатором имеющим полупрозрачное зерк аг:о,.