Импульсный ультрафиолетовый лазер на азоте

Авторы патента:

H01S3/097 - Лазеры, т.е. устройства для генерирования, усиления, модуляции, демодуляции или преобразования частоты, использующие стимулированное излучение электромагнитных волн с длиной волны большей, чем длина волны в ультрафиолетовом диапазоне (полупроводниковые лазеры H01S 5/00)

H01S3/03 - Лазеры, т.е. устройства для генерирования, усиления, модуляции, демодуляции или преобразования частоты, использующие стимулированное излучение электромагнитных волн с длиной волны большей, чем длина волны в ультрафиолетовом диапазоне (полупроводниковые лазеры H01S 5/00)

СПИ САНИ Е 281682

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства М

Заявлено 01.Х1,1968 (№ 1278999/26-25) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 14.VI.1972. Бюллетень Ко 19

Дата опубликования описания 17.VII.1972

М. Кл. H Ols 3(22

Комитет по делом изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.375.8(088.8) Авторы изобретения Б. А. Гуреев, Г. P Левинсон, А. Н. Свиридов и В. П. Тычинский

Заявитель

ИМПУЛЬСНЫЙ УЛЪТРАФИОЛЕТОВЪ|Й ЛАЗЕР НА АЗОТЕ

Изобретение относится к области квантовой электроники и может быть использовано при создании мощных импульсных лазеров на азоте, излучающих в ультрафиолетовой облао сти спектра (Х 3371 A).

Известны импульсные ультрафиолетовые лазеры на азоте, содержащие импульсный источник питания, кювету с активным веществом-азотом и электродами, резонатор, образованный двумя зеркалами, и систему проводов, которые соединяют источник питания с кюветой.

Недостаток известных конструкций ультрафиолетовых лазеров на азоте вЂ” невозможность одновременного получения высоких мощностей излучения к. п, д. и выходного луча круглого сечения. Это очень важно для применений, связанных с острой фокусировкой луча.

Целью изобретения является создание ультрафиолетового лазера на азоте, обладающего высокой мощностью излучения, большим к. п.д. и выходным лучом круглого сечения.

Цель достигается за счет того, что в предлагаемой конструкции кювета выполнена секционированной с кольцевыми электродами, расположенными вдоль оси кюветы и образующими независимые разрядные промежутки, а электроды каждого разрядного промежутка соединены при помощи подводящих кабелей с импульсным источником питания.

При этом длина кабелей сделана такой, чтобы

5 время распространения электрического сигнала по кабелю было не менее половины длительности импульса подкачки.

Предлагаемая конструкция ультрафиолетового лазера на азоте представлена на чер10 теже.

Она состоит из источника 1 питания, кюветы 2 с активным веществом, резонатора, образованного двумя зеркалами т, системы пе15 редающих кабелей 4. Кювета 2 представляет собой стеклянную цилиндрическую трубку с полыми кольцевыми электродами 5, расположенными вдоль оси кюветы и делящими ее на отдельные разрядные промежутки.

20 Каждый промежуток, образованный двумя соседними электродами 5, включен между жилой и землей одного или группы кабелей, соединенных на промежутке параллельно.

Все кабели 4 подключены к источнику 1 пита25 ния параллельно.

Устройство работает следующим образом.

Источник 1 питания, разряжаясь на систему кабелей 4, формирует в каждом кабеле импульс напряжения, по амплитуде равный

30 величине зарядного напряжения источника, 281682

Предмет изобретения

Составитель H. Михайлова

Техред 3. Тараненко Корректор С, Сатагулова

Редактор А. Калашникова

Заказ 2174710 Изд. Хе 929 Типаж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Длительность его определяется емкостью накопительного элемента источника 1 питания и числом кабелей. Волна напряжения распространяется по кабелям 4 и, подойдя к их концам, подключенным к разрядным промежуткам, вызывает пробой рабочего газа в промежутках. При равной длине всех кабелей, такой, что время распространения в них сигналов не менее половины длительности импульса накачки, пробой во всех промежутках наступает одновременно и независимо. Ток разряда является источником возникновения инверсии в рабочем газе. Выходной луч формируется резонатором, образованным двумя зеркалами 8.

Такая конструкция ультрафиолетового лазера на азоте позволяет при соответствующем выборе длины отдельных цилиндрических промежутков, их числа, числа кабелей и величины емкости накопительного элемента получать высокую мощность излучения, большой к. п.д. и выходной луч круглого сечения, Импульсный ультрафиолетовый лазер на азоте, содержащий импульсный источник питания, кювету с активным веществом вЂ” азотом и электродами, резонатор, образованный двумя зеркалами, и систему проводов, соединяющих источник питания с электродами, отличающийся тем, что, с целью повышения импульсной мощности излучения и к. п. д. при одновременном получении выходного луча круглого сечения, кювета выполнена секционированной с кольцевыми электродами, расположенными вдоль оси кюветы и образующими независимые разрядные промежутки, а электроды каждого разрядного промежутка соединены при помощи подводящих кабелей с импульсным источником питания, причем длина кабелей выбрана в соответствии с усло20 вием, что время распространения сигнала по кабелю не менее половины длительности импульса подкачки.