СПОСОБ ЮСТИРОВКИ ЗЕРКАЛ РЕЗОНАТОРА ГАЗОВОГО ЛАЗЕРА Советский патент 1994 года по МПК H01S3/86 

Изобретение относится к квантовой электронике и является усовершенствованием известного технического решения.

Известный способ юстировки зеркал резонатора газового лазера включает этап предварительной юстировки и точной юстировки по максимуму выходной мощности юстируемого лазера. Предварительную юстировку зеркал резонатора производят сканированием управляемого зеркала резонатора в двух взаимно перпендикулярных плоскостях с шагом сканирования, меньшим ширины углового диапазона устойчивой генерации до момента начала генерации.

Основным недостатком данного способа является большое время юстировки зеркал, особенно резко возрастающее в случае разъюстировки неуправляемого зеркала резонатора, так как юстировка производится управляемым зеркалом относительно отъюстированного, неподвижно установленного, неуправляемого зеркала резонатора.

Целью изобретения является уменьшение времени предварительной юстировки зеркал резонатора лазера.

Поставленная цель достигается тем, что в способе юстировки дополнительно производят сканирование второго зеркала резонатора, причем направления сканирования зеркал противоположны.

На чертеже изображена блок-схема устройства, реализующего способ автоматической предварительной юстировки зеркал резонатора лазера.

Блок-схема содержит резонатор 1, образованный зеркалами 2 и 3, датчик 4 выходного излучения, устройство управления 5, блок 6 управления схемой сканирования, переключающее устройство 7, схему сканирования 8, исполнительные механизмы управления 9 и 10 зеркалами резонатора.

Способ реализуется следующим образом. Рассмотрим случай, когда угловое отклонение зеркал резонатора от оптической оси не превышает допустимых углов, т. е. они находятся в зоне устойчивой генерации. В этом случае на выходе резонатора 1 лазера имеется излучение, которое принимается датчиком 4 выходного излучения, выполненным, например, в виде фотоприемника, преобразуется в электрический сигнал и поступает на вход устройства управления 5, вход блока 6 управления схемой сканирования, вход переключающего устройства 7, которое работает таким образом, что при наличии сигнала с выхода датчика 4 выходного излучения схема сканирования 8 отключается сигналом с блока 6 управления схемой сканирования и на входы исполнительных механизмов 9 и 10 зеркал 2 и 3 резонатора 1 поступает сигнал с выхода устройства управления 5, и не поступает сигнал с выхода схемы сканирования 8. В этом случае автоматическая юстировка осуществляется устройством управления по максимуму выходной мощности генерируемого лазера, которое может работать, например, по методу синхронного детектирования.

В случае выхода углов наклона зеркал резонатора из зоны устойчивой генерации из-за термических деформаций или механических воздействий генерация прекращается, на выходе датчика 4 выходного излучения сигнал отсутствует, устройство управления 5 не работает, блок 6 управления схемой сканирования включает схему сканирования 8, переключающее устройство 7 находится в таком положении, когда на входы исполнительных механизмов 9 и 10 зеркал 2 и 3 резонатора 1 поступает сигнал со схемы сканирования 8 и не поступает сигнал с выхода устройства управления 5. Схема сканирования 8 подает сигналы на входы исполнительных механизмов 9 и 10 зеркал 2 и 3 соответственно резонатора 1, осуществляющих сканирование области разъюстировок зеркалами 2 и 3 одновременно, например, с одинаковыми скоростями, в противоположных направлениях по отношению к главной оптической оси резонатора, что увеличивает их относительную скорость перемещения в области разъюстировок в 2 раза.

Процесс сканирования зеркалами 2 и 3 области разъюстировок продолжается до появления излучения, фиксируемого датчиком 4 выходного излучения. На этом этап предварительной автоматической юстировки завершается и начинается этап точной юстировки по максимуму выходного излучения, описанный выше.

Учитывая, что при сканировании области разъюстировок одновременно двумя зеркалами резонатора с одинаковыми скоростями относительная скорость углового положения зеркал резонатора увеличивается в 2 раза, то, следовательно, время, необходимое для осуществления предварительной юстировки, уменьшается в 2 раза.

Теоретический расчет показывает, что время грубой юстировки по данному способу находится в области допустимых величин и процесс юстировки сходится с достаточно высокой вероятностью, что подтверждает целесообразность его практического использования.

СПОСОБ ЮСТИРОВКИ ЗЕРКАЛ РЕЗОНАТОРА ГАЗОВОГО ЛАЗЕРА по авт. св. N N 952066, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени юстировки, дополнительно производят сканирование второго зеркала резонатора, причем направления сканирования зеркал противоположны.