УДК 621.378.535
СЕЛЕКЦИЯ МОДЫ ТЕМ00 В ГАЗОВОМ ЛАЗЕРЕ НА ИОНАХ Ar II
А.Г. Мальцев
,
И.А. Мальцев
Белорусский национальный технический университет, Минск,
Республика Беларусь
e-mail:
Рассчитана и экспериментально реализована селекция основной поперечной
моды ТЕМ00 на длине волны
λ
= 5145
◦
A
с рекордной мощностью излучения в
газовом лазере на ионах Ar II. В опытном газовом лазере осуществлена гене-
рация лазерного излучения в режиме сверхизлучения. В лазере с двухметровой
габаритной длиной и щелеобразным разрядным каналом в четырехзеркальном
резонаторе получена большая длина инверсной среды и большая реальная дли-
на —
L
оптического резонатора. Это позволило осуществить с соответству-
ющим радиусом кривизны сферического зеркала резонатора —
R
классическую
полуконфокальную систему с отношением
L/R
= 0
,
5
и числом Френеля
F <
1
.
Ключевые слова
:
аргоновый ионный лазер, селекция мод, режим сверхизлуче-
ния.
SELECTION OF TEM00 MODE IN THE ArII ION GAS LASER
A.G. Mal’tsev
,
I.A. Mal’tsev
Belarusian National Technical University, Minsk, Republic of Belarus
e-mail:
;
The selection of TEM00 mode at
λ
= 5145
◦
A
with the unprecedented radiation power
is calculated and experimentally achieved in the ArII ion gas laser. The laser radiation
is generated in the superradiation regime in the test gas laser. A large length of the
inverse medium and a large real length L of optical resonator are obtained in the
laser with the 2-
m
overall length and slit-like discharge channel in the four-mirror
resonator. This made it possible to implement the classical semi-confocal system with
the appropriate curvature radius
R
of the resonator’s spherical mirror, with the ratio
L/R
= 0
.
5
and the Fresnel number
F <
1
.
Keywords
:
argon ion laser, mode selection, super radiation regime.
Известно, что газовые лазеры на ионах ArII, ArIII, KrII, KrIII являются
самыми мощными источниками непрерывного лазерного излучения в види-
мом и ультрафиолетовом диапазонах оптического спектра. Эти лазеры имеют
большие потенциальные возможности в разработке широкого круга мето-
дов научных исследований и практическую ценность в разработке лазерных
технологий. Лазеры на ионах ArII, ArIII используют также для генерации
лазеров на красителях, для перестраиваемых лазеров на сапфире, активиро-
ванных трехвалентными ионами титана (Ti
+3
: Al
2
O
3
), для генерации фемто-
секундных импульсов большой энергии. Фемтосекундные импульсы могут
стать основой технологий будущего; в частности, возникло новое научное
направление — фемтохимия, позволяющая проследить ход самых быстрых
химических реакций. В большинстве случаев применения ионных газовых
лазеров максимальную мощность излучения получают в основном типе ко-
лебаний — моде ТЕМ00. Для генерации больших мощностей излучения ин-
версная газовая среда должна иметь большой объем, поэтому применяют
120 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2013. № 3