close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY4559

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 4559
(13)
C1
7
(51) H 01S 3/082
(12)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
(21) Номер заявки: а 19991082
(22) 1999.12.06
(46) 2002.06.30
ЛАЗЕР
(71) Заявитель: Институт электроники Национальной
академии наук Беларуси (BY)
(72) Авторы: Тюшкевич Б.Н., Рыбаковский О.В. (BY)
(73) Патентообладатель: Институт
электроники
Национальной академии наук Беларуси (BY)
(57)
Лазер, содержащий дополнительный резонатор с активным элементом, предназначенный для формирования затравочного излучения, оптически связанный с дополнительным резонатором основной резонатор с
активным элементом, предназначенный для генерации гигантских импульсов, затвор с блоком управления,
предназначенный для переключения генерации из дополнительного резонатора в основной резонатор, фотоприемное устройство, оптически связанное с дополнительным резонатором и электрически связанное с запускающим входом блока управления затвором, перестраиваемый частотный фильтр, установленный на
входе фотоприемного устройства, отличающийся тем, что дополнительный резонатор выполнен с числом
каналов генерации в активном элементе n ≥ 2.
BY 4559 C1
(56)
RU 2023279 C1, 1994.
SU 533257 A, 1985.
SU 1152470 A1, 1995.
EP 0849845 A2, 1997.
Изобретение относится к области квантовой электроники, может быть использовано для создания мощных импульсных источников когерентного узкополосного оптического излучения, в частности для записи
контурных карт рельефа поверхности голографическим методом.
BY 4559 C1
Известен лазер [1], содержащий дополнительный резонатор с активным элементом, предназначенный для
формирования затравочного излучения, оптически связанный с дополнительным резонатором основной резонатор с активным элементом, предназначенный для генерации гигантских импульсов, затвор с блоком
управления, предназначенный для переключения генерации из дополнительного резонатора в основной резонатор, селектирующие элементы, расположенные в дополнительном резонаторе, фотоприемное устройство, оптически связанное с дополнительным резонатором и электрически связанное с запускающим входом
блока управления затвором.
Известное устройство не обеспечивает перестройку частоты генерации при переходе от одного гигантского импульса к другому и тем самым не обеспечивает варьирование чувствительности голографического
метода при регистрации контурных карт рельефа поверхности, поскольку частота генерации при переходе от
одного гигантского импульса к другому меняется хаотически.
Известен лазер [2], содержащий дополнительный резонатор с активным элементом, предназначенный для
формирования затравочного излучения, оптически связанный с дополнительным резонатором основной резонатор с активным элементом, предназначенный для генерации гигантских импульсов, затвор с блоком
управления, предназначенный для переключения генерации из дополнительного резонатора в основной резонатор, фотоприемное устройство, оптически связанное с дополнительным резонатором и электрически
связанное с запускающим входом блока управления затвором, перестраиваемый частотный фильтр, установленный на входе фотоприемного устройства.
Диапазон перестройки частоты генерации при переходе от одного гигантского импульса к другому и тем
самым диапазон варьирования чувствительности голографического метода при регистрации контурных карт
рельефа поверхности в известном устройстве ограничен контуром усиления активного элемента, расположенного в дополнительном резонаторе.
Техническая задача, которую решает предлагаемое изобретение, является расширение диапазона перестройки частоты генерации при переходе от одного гигантского импульса к другому и диапазона варьирования чувствительности голографического метода при регистрации контурных карт рельефа поверхности.
Поставленная задача достигается тем, что в лазере, содержащем дополнительный резонатор с активным
элементом, предназначенный для формирования затравочного излучения, оптически связанный с дополнительным резонатором основной резонатор с активным элементом, предназначенный для генерации гигантских импульсов, затвор с блоком управления, предназначенный для переключения генерации из дополнительного резонатора в основной резонатор, фотоприемное устройство, оптически связанное с
дополнительным резонатором и электрически связанное с запускающим входом блока управления затвором,
перестраиваемый частотный фильтр, установленный на входе фотоприемного устройства, дополнительный
резонатор выполнен с числом каналов генерации в активном элементе n ≥ 2.
Как показали экспериментальные исследования, проведенные, в частности, для рубинового лазера, спектральная полоса его излучения в режиме свободной генерации при одном и том же уровне накачки активного элемента увеличивается почти в два раза при переходе от одноканального к двухканальному прохождению излучения по активному элементу, что обеспечивает увеличение диапазона перестройки частоты
генерации при переходе от одного гигантского импульса к другому при формировании их из затравочного
излучения свободной генерации в предлагаемом изобретении и диапазона варьирования чувствительности
голографического метода при регистрации контурных карт рельефа поверхности с его помощью.
На фиг. представлено устройство, поясняющее сущность изобретения, где: 1 - дополнительный резонатор; 2, 3 - отражатели; 4 - уголковый отражатель; 5 -основной резонатор; 6 - отражатель; 7 - затвор; 8 - блок
управления; 9 - фотоприемное устройство; 10 - перестраиваемый частотный фильтр; 11 - активный элемент;
12 - диафрагма.
Лазер содержит дополнительный резонатор 1, образованный отражателями 2, 3 и призменным отражателем 4 и предназначенный для формирования затравочного излучения; оптически связанный с дополнительным резонатором 1 основной резонатор 5, образованный отражателями 2, 3, 6 и призменным отражателем 4
и предназначенный для генерации гигантских импульсов; затвор 7 с блоком управления 8, предназначенный
для переключения генерации из дополнительного резонатора 1 в основной резонатор 5; фотоприемное устройство 9, оптически связанное с дополнительным резонатором 1 и электрически связанное с запускающим
входом блока управления 8 затвора 7; перестраиваемый частотный фильтр 10, установленный на входе фотоприемного устройства 9 в дополнительном резонаторе 1, и в основном резонаторе 5 использован один и
тот же активный элемент 11. Дополнительный резонатор 1 и основной резонатор 5 выполнены с числом каналов генерации в активном элементе 11 n = 2. Для селекции основной поперечной моды в дополнительном
резонаторе 1 и основном резонаторе 5 установлена диафрагма 12.
В лазере в качестве отражателя 2 использовано зеркало с диэлектрическим покрытием, коэффициент отражения которого на длине волны генерации равен 0,56, в качестве отражателя 3 плоско параллельная пластина толщиной ∼ 10 мм из стекла К8, а в качестве призменного отражателя 4 отражатель типа призмыкрыши из стекла К8. В качестве отражателя 6 использовано зеркало с диэлектрическим покрытием, коэффи2
BY 4559 C1
циент отражения которого на длине волны генерации близок к единице. Активным элементом 11 служил
рубиновый стержень РЛС 8×120/180. В качестве затвора 7 использован полуволновый электрооптический
затвор на основе кристалла KDP Z-среза с блоком управления 8 типа БПЗ-2Л. В лазере использованы фотоприемное устройство 9 и частотный фильтр 10 аналогичные [2] и диафрагма 12 с двумя отверстиями диаметром 1,5 мм и расстоянием между ними 3 мм.
Принцип действия устройства состоит в следующем. При выключенном затворе 7 и соответствующей накачке активного элемента 11 в дополнительном резонаторе 1, образованном отражателями 2, 3 и призменным отражателем 4, развивается излучение свободной генерации с числом каналов генерации в активном
элементе 11 n = 2. Часть излучения свободной генерации выводится в направлении перестраиваемого частотного фильтра 10, настроенного на одну из аксиальных мод дополнительного резонатора 1. Излучение
этой аксиальной моды поступает на фотоприемное устройство 9, включающее блок управления 8. Управляющий сигнал с блока управления 8 поступает на затвор 7, который переключает генерацию из дополнительного резонатора 1 в основной резонатор 5, образованный отражателями 2, 3, 6 и призменным отражателем 4. При этом в основном резонаторе 5 из затравочного излучения с частотой генерации, задаваемой
перестраиваемым частотным фильтром 10, формируется гигантский импульс. При повторном цикле генерации устройство работает аналогично, лишь перестраиваемый частотный фильтр 10 настраивается на другую
аксиальную моду дополнительного резонатора 1, что обеспечивает формирование второго гигантского импульса из затравочного излучения на другой частоте генерации.
Выше описано устройство с основным 5 и дополнительным 1 резонаторами, построенными фактически
на базе изогнутого линейного составного резонатора и с числом каналов генерации в активном элементе 11
дополнительного резонатора 1 n = 2. Аналогично предложенное устройство может быть построено и на базе
других сложных, составных резонаторов, резонаторов типа интерферометров Майкельсона, Фокса-Смита и
других, линейных и кольцевых оптически связанных резонаторов. Кроме того, в качестве дополнительного
резонатора 1 может быть использован резонатор побочного генератора с активным элементом, независимым
от активного элемента основного резонатора 5, но согласованным с ним по спектральной полосе генерации.
Число каналов генерации в активном элементе дополнительного резонатора n во всех схемах лазеров может
быть столько, сколько обеспечивают его геометрические размеры. Диапазон перестройки частоты генерации
при переходе от одного гигантского импульса к другому и диапазон варьирования чувствительности голографического метода при регистрации контурных карт рельефа поверхности при этом расширяется с увеличением числа каналов генерации по активному элементу при одном и том же уровне накачки.
Источники информации:
1. А.с. 533257 СССР, МПК2 Н 01S 3/082, 1985.
2. Пат. 2023279 РФ, МПК G 03Н 1/04, G 01В 9/021, 1994.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
109 Кб
Теги
by4559, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа