Двухчастотный газовый лазер Советский патент 1992 года по МПК H01S3/13 

Изобретение относится к квантовой электронике и может быть использовано для создания двухчастотных газовых лазеров с повышенной стабильностью разностной частоты излучения, ис пользуемых п интерферометрических устройствах.

Цель изобретения - повышение ста бильности разностной частоты излучен ния лазера.

На фиг. 1 изображена конструкция двухчастотного газового лазера; на фиг. 2 - конструкция фазоанизотропного элемента с цилиндрически отверстием; на фиг. 3 конструкция фазоанизотролного элемента с двумя сквозными отверстиями прямоугольного гонения.F

Лааер содержит газоразрядную трубку 1 с разрядным капилляром 2 внутри, оптический резонатор, образованный зеркалами 3 и 4, фазоаниэотропный элемент 5, расположенный соосно с разрядным капилляром 2 возле зеркала . В фазоаниэотропном

элементе о стороне от оптической оси резонатора выполнено отверстие 6. Средство 7 управления фазоанизотроп- ным элементом соединено со средством воздейстоия на фазоанизотропный элемент, выполненным в виде нагревателя 8, установленного в отверстии 6. Длл соединения нагревателя со средством управления служит герметичный электрический ввод 9 в контактирующей с боковой поверхностью фазоаниэотропСП

00 СП 00

йоге элемента металлической масти оОопомми 10, играющей роль теплеют водящего элемента-холодильника. Фазо- пмиэотропнчй элемент может содержать дополнительное отверстие 11 и дополнительный нагреватель 12. Отверстия могут быть выполнены несквоэными, а (также иметь прямоугольное сечение. В качестве средства управления может 1быть испопьэопана система автомати-- ческой подстройки разностной частоты, оптически связанная с газоразрядной трубкой 1. Около капилляра могут быть (размещены постоянные магниты (на мер- теже не показаны) .

Устройстпо работает следующим образом.

При воздействии газооого разряда в капилляре 2 газоразрядной трубки 1 я оптическом резонаторе, образованном зеркалами 3 и , возникает генерация оптического излучения, которое, проходя через фаэоанизотропный элемент 5, расщепляется на две ортого- нальчо поляризованные моды благодаря наличию анизотропии показателей преломления в двух ортогональных направлениях. Это происходит благодаря выделяемому нагревательными элементами 8, 12 тепла в отверстиях 6, 11, которое проходит через тело фазоанизо- тропного элемента 5 к теплоотводящему элементу (металлической части оболочки 10) и сдздает градиент темпера- тур, что приводит к механическим напряжениям и, соответственно, к анизотропии показателей преломления. Величина этой анизотропии задает разностную частоту, необходимое значение которой поддерживается средством 7 путем подачи соответствующего напряжения на нагревательные элементы. Нагревательный элемент регулирует разностную частоту без каких-либо меха

нических воздействий на фаэоанизотропный элемент, что позволяет практически полностью избавиться от внешних механических и акустических воздействий и тем самым повысить стабильность разностной частоты излучения .

Контакт боковой поверхности фазо- аниэотпорного элемента с теплоотводя- щим элементом обеспечивает стабильность теплового потока, что также повышает стабильность рлэностной частоты излучения. При этом для необхо- (димого пространственного распределе1- ния температуры контакт может быть осуществлен не по всей боковой поверхности ф-аэоанизотропного элемента, а лишь по части ее.

Изобретение может быть использовано в лазерах, предназначенных для интерферометрии, линейных и угловых измерений в условиях воздействия вибраций и акустических шумоо.

Формула изобретения

Двухчастотный газовый лазер, содержащий оптический резонатор, газоразрядную трубку, внутри которой установлен фазоанизотропный элемент, и средство воздействия на фазоанизотропный элемент, соединенное со средством управления, отличающий- с я тем, что, с целью повышения стабильности разностной частоты излучения, на боковой поверхности фазоани- зотропного элемента установлен тепло- отводящий элемент, в фазоанизотроп- ном элементе вне оптической оси резонатора образовано по крайней мере одно отверстие, при этом средство воздействия на фаэоанизотропный элемент выполнено в виде нагревателя, установленного в его отверстии.

Изобретение относится к квантовой электронике и может быть исполь- зованй при разработке двухчастотных . лазеров. Цель изобретения - повышение стабильности разностной частоты излучения лазера. В газовом лазере фазоаниэотропный элемент установлен в газоразрядной трубке и соединен с устройством управления. Устройство воздействия на фазоаниэотропный элемент выполнено з виде нагревателя, размещенного в отверстии, образованном в фазоаниэотропном элементе. Боковая поверхность фазоанизотропного элемента контактирует с теплоотво- дящим элементом. Наличие нагревателя и теплоотводящего элемента позволяет регулировать разностную частоту излучения бе механических воздействий на фазоанизотропный элемент, что приводит к повышению стабильности разностной частоты. 3 ил. Т & Sran 1

/ Р 4

S.

х

V

Фиг. I

Фм.1