Лазер с солнечной накачкой

 

Изобретение относится к квантовой электронике, в частности к лазерам с накачкой солнечной энергии, и может применяться в. системах космической и земной дальней связи, передаче энергии на Зекгао с по1чощьго лазерного луча, для обработки материалов и т.д. Цель - увеличение коэффициента полезного действия. Лазер образован парой софокусных райноапертурных зеркал и 2 ситемы накачки активным элементом 3, торцы которого среза1ш под углом Брюстера Ы , плоскими зеркалами 6.и 7 и зеркалами 4 и 5 оптического резонатора . Благодаря наклону зеркала 6 под углом Cf (fr/2 -Юб)/2 к оси системь накачки и расположению зеркала 7 параллельно второму торцу актив кого элемента срлнечньпй поток дважды проходит через активнь й элемент, Что приводит к увеличению эффективности накачки. .2 з,п. ф-лы, 2 ил. . ,

СОЮЭ СОБЕтСНИХ

СОЦИАЛ ИСтИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИН (5 )5

ГОС1ДАРСТВЕНИИЙ ИОМИТЕТ

AQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЙЯЩ7ЩЩ

ПРИ ГНИт СССР

СПИСАНИЕ NSGBPETEIHNR . : (46) 30.06.92.Áþë. В 24 (2 1) 4482283/25 .(22) 14,09.88 (72) В.Г.Ежова и Г.И.Ежов .(5.3) 623 375.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У> l20859i, кл. Н 03 8 3/093, !984-.

Авторское свидетельство СССР

Р 904053 кл. Н 01 Б 3/09, 1974. (54) ЛАЗЕР С СОЛНЕЧИО11 НАКАЧКОЙ (57) Изобретение oTHQcHTcH к квантовой электронике, в частности к лазерам с накачкой солнечной энергии, и может применяться в. системах космической и земной дальнеи связи, передаче энергии на Землю с помощью лазерного луча, для обработки матеИэобретепне относится к квантовой электронике, в частности к лазерам с накачкой солнечной энергии, и может применяться в системах космической и земной дальней связи, передаче энергии на Землю с помощью лазерного луча, для обработки материалов и т.д.

Цепью изобретения является увеличение коэффициента попеэного действия, На фиг,1 показан вариант лазера, в котором зеркала системы накачки расположены по одну сторону оси устройства; на фиг.2 — то же, по обе стороны.

Лазер содержит большее зеркало 1 системы накачки, меньшее зеркало 2 системы накачки, активный элемент 3, зеркала 4 и 5 оптического резонатора лазера, плоские зеркала 6 и 7.

24=92 риалов и т.д. Цель — увеличение коэффициента полезного двйствия, Лазер образован парой софокусных разноапертурных зеркал I и 2 ситеиы накачки, активным элементом 3, торцы которого срезаны под углом Брюстера eL, плоскими зеркаламн б.н -7 н зеркалами 4 и 5 оптического резонатора. Благодаря наклону зеркала 6 под углом g = (1в/2 + О .)/2 к осн системы накачки и расположению зеркала 7 параллельно второму торцу активного элемента срлнечный поток дважды проходит через активный элемент, чтоприводит к увеличению эффективности накачки. 2 з,н. ф-лы, 2 ил.

Работа лазера осуществляется следующим образом.

Излучение ",îëíöà падает на большее зеркало I системы накачки„ которое отражает его к меньшему зеркалу 2.

Система накачки из зеркал t и с2 преобразует широкий солнечный поток в узкий поток, направленный вдоль продольной,оси системы накачки. Этот узкий солнечный поток падает на ппоское зеркало 6, размещенное по отношенко к продольной оси системы накачII кн под углом(= (- + <)/2, где М—

2 угол среза торца активного элемента

3, равный углу Брюстера. Отразившись от плоского зеркала 6, солнечный поток. перпендикулярно гадает на пер1588229

2, Лазер по п.1, î г л и ч а ю— шийся тем, что зеркала системы накачки выполнены в ниде сферических зеркал; расположенных по одну сторону продольной оси устройства, причем меньшее зеркало обращено к вогнутой стороне большего выпуклой стороной.

Форму л а и з о б р е т е н и я

1. Лазер с солнечной накачкой, содержащий систему накачки из двух сс»фокусных разноапертурных зеркал, оптически связанных с актинным элементом, размещенным н открытом резонаторе вдоль продольной оси системы

Составитель Г.Кузнецов

Редактор О,Стениня Техред H,Дидь»к Корректор С.Черни

Заказ 2015 Тираж 286

В!{ПИПИ Госулярстнеии<3го к<м»гг< та По 33.3обретениям и открытиям при ГКНТ СССР

11303 "3, 1!<»скн;I Ж-Зз, Раушская яяб., л. 4/5

Прои ..яолстнеиио-издат< 3ьc кIIII комб<тн 3T Ля<те»»т", r, Ужгоро;, ул. ягяри»<а, 1Н1 вый срез активного элемента 3 и про-

» одит через него, последовательно отражаясь от его границ, нь»ходит

»»ерпендикулярно плоскости второго

Среза активного элемента. Отразившись от зеркала 7, расположенного параллельно плоскости второго среза активного элемента 3,, световой по ок по той же траектории снова возвращается по активному элементу 3 к зеркалу 6 и далее, отразившись от зеркал 1 и 2, рассеивается в окруж<як3щем пространстве.

При прохождении солнечного потока через активный элемент часть потока (потока накачки) поглощается активным элементом. В активном случае возбуж яется электромагнитное излучение, Которое затем выводится через одно иэ зеркал 4, 5 открытого резонатора. .Так как излучение Солнца дважды проходит через активный элемент, то

КПД лазера во-растает по крайней мере в два раза, что эквивалентно почти двукратному увеличению мощности излучения. накачки о т л и ч я »О шийся тем, что, с целью повышения .КПД лазера, и него введены дня плоских зеркала, торцы активного элементя срезаны под углом Брюстера 3»ь к его продольной оси, первое плоское .зеркало установлено на одной оптической оси с меньшим зеркалом системы накачки и оптически связано с первым торцом активного элемента, второе плоское зеркадо расположено параллельно плоскости среза второго торца активного элемента, q6a плоских зеркала размещены вне опти -e«oI o резонатора лазера„а угол (1» наклона первого плоского зеркала к продольной оси системы накачки равен

I»

Ц» =- (- + .ИИ, 28

3. Лазер по п.1, о т л и ч а ю " <"1 шийся тем, что зеркала системы накачки выполнены из,сферических зеркал и обращены одно к другому вогнутыми сторонами, причем зеркала расположены по разные стороны продольной оси устройства.