Пассивный модулятор добротности резонатора лазера Советский патент 1982 года по МПК H01S3/11 

фтористого лития, содержащего F2+ центры окраски или р2 центры окраски, или и 2 центры окраски одновременно.

Центры окраски в пассивном модуляторе добротности резонатора лазера, среда которого вынолнена из кристалла фтористого лития, созданы нутем облучения ионизирующим излучеиием (у-лучи, рентгеновские лучи, релятивистские электроны, нейтроны).

Пассивные модуляторы из фтористого литин с центрами окраски выполнены в форме параллелепипеда размерами 39-1U-10, 26-13-13 и 30-10-10 мм. Рабочими новерхностями являются взаимонротивоноложные грани нараллелепинеда, которые полируются до достижения цвета (степень плоскостности поверхности) не более 1 кольца и непараллельности граней порядка Ш-15 угловых секунд. Пассивные модуляторы добротности располагаются в лазерном резонаторе между зеркалом и лазерной головкой осветителя с активным элементом. Начальное нропускание модулятора на длине волны лазерного излучения находится в пределах 10-У0 /о. Оптимальное значение пропускания зависит от конструкции лазера и подбирается экспериментально.

Монокристаллы пассивного модулятора добротности облучают различными дозами ионизирующего излучения (10 - 10 рентген) и имеют начальное пропускание 95- 10%.

Испытания работы модуляторов из монокристаллов фторида лития, содержащих , FZ или р2+ и р2 центры окраски, проводятся в резонаторах лазеров на рубине, на алюмоиттриевом гранате (ЛИГ) с и на фосфатном стекле с . Измерения энергии импульсов генерации производятся с помощью измерителя энергии лазерного излучения ИКТ-Ш. Длительность импульсов излучения измеряется с помощью коаксиального фотоэлемента ФЭК-09 и осциллографов С1-75 и И2-7. Испытания модуляторов во всех случаях проводятся при комнатной температуре без всякого специального охлаждения.

Основные рабочие характеристики пассивных модуляторов добротности резонатора лазера из монокристаллов фторида лития с центрами окраски приведены в таблице.

Пассивные модуляторы добротности из монокристалла фтористого лития с р2+ центрами окраски испытывают на стабильность в резонаторе рубинового лазера.

Наработка модулятора в процессе испытания составляет 10 импульсов, при этом не обнаружено ухудшения его модуляционных характеристик. Модулятор устойчиво работает нри комнатной температуре в режиме с частотой повторения 2 Гц.

Монокристаллы фтористого лития с р2+ центрами окраски испытывают на стабильность в резонаторе неодимового лазера

(рен 1,06 мкм). Модулятор из фтористого лития с р2 центрами окраски устойчиво работает при комнатной температуре в режиме с частотой повторения 50 Гц. Общая наработка одного из модуляторов ссотавляет импульсов, при этом его модуляционные характеристики практически не изменяются.

Абсорбциоиные измерения показывают, что практически абсорбционные характеристики рабочих центров пассивных модуляторов добротности в процессе длительного хранения не изменяются.

Таким образом, пассивные модуляторы добротности резонатора лазера, среда которых выполнена из монокристаллов фтористого лития, содержащих р2+центры окраски или FZ центры окраски, или р2+ и Fa центры окраски одновременно, обладают стабильностью в процессе длительного хранения и эксплуатации по сравнению с известными пассивными модуляторами добротности, позволяют формировать гигантские импульсы с большой частотой повторения без применения устройств для принуди6

тельного охлаждения модулятора, нетоксичны, дешевы и просты в изготовлении.

Формула изобретения

Пассивный модулятор добротности резонатора лазера на основе среды, содержащей поглощающие центры, отличающийся тем, что, с целью повышения фототермической и фотохимической устойчивости, среда пассивного модулятора добротности выполнена из кристалла фтористого лития, содержащего р2+ центры окраски или р2 центры окраски, или р2+ и р2 центры окраски одновременно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Smith W. V. and Sorokin P. P. Laser M. C. Gsaw-Hill, N. I. 1966, p. 125.

2.Авторское свидетельство СССР № 304654, кл. Н CIS 3/11, 1971.

3.Авторское свидетельство СССР № 332789, кл. Н 01S 3/11, 1969 (прототип).