Конструирование оптических резонаторов, страница 11

Отражатели изготавляются из стеклянных или кварцевых труб, полированных до 14 класса чистоты. На отражающую поверхность наносится либо металлическое, либо диэлектрическое покрытие. Из металлических покрытий наиболее распространенное - серебряное покрытие. На слой серебра толщиной 150...200 мкм наносится слой никеля с последующим нанесением толстого (0,1 мм) слоя меди. Такое покрытие исключает окисление серебра в воде при наличии мощного светового облучения. Промежуточный слой никеля снижает диффузию меди в серебро, Диффузно-отражающие покрытия получаются на основе окислов магния титана и аморфных слоев двуокиси кремния [l6] .

4. ИСТОЧНИКИ ОПТИЧЕСКОЙ НАКАЧКИ

В настоящее время для накачки твердотельных лазеров чаще все

го применяются газоразрядные трубчатые лампы с ксеноновым или криптоновым наполнением. Ксенон имеет преимущество перед другими газами в лампах, предназначенных для получения мощных импульсов излучения. Физические процессы в этих лампах рассмотрены в [2 ,

16 , I7] . Следует отметить, что ксенон в импульсном режиме дает мощное ультрафиолетовое излучение (рис. 4.1), что снижает эффективность использования накачки, кроме того, это излучение, вызывая деградацию АВ, снижает срок службы лазера [17] . Параметры импульсных ламп даны в [l6]; [17].

При непрерывной накачке неодимосодержащих сред предпочтительнее

применять   дуговые лампы, наполненные криптоном при давлении порядка 8 атм.


Рис.4.1. Спектральная плотность импульсных ксеноновых (1) и дуговых криптоновых (2) ламп накачки

Как видно из рис.4.1, часть спектральных линий этих ламп, совпадает с

инфракрасной полосой поглощения неодима, обеспечивая высокую эффективность накачки [l6, I7] . Геометрические и электрические параметры типовых дуговых криптоновых ламп для ориентировки даны в таблице.

Параметры дуговых криптоновых ламп ДНП

Pэл, кВт

 Lобш, мм

 Lсв, мм

dвн, мм

pr, атм

I, A

2

235

50

4

8

18 ± 2

4

285

75

6

10

35 ± 2

Pэл  - мощность, потребляемая лампой; Lобш и Lсв – общая длина лампы

и длина светящегося промежутка; pr - давление газа; I - ток через прибор.

Колбы этих ламп изготовляются из кварца, толщина стенок колбы составляет 1,1... 0,5 мм. При разработке маломощных лазеров, можно использовать и другие источники излучения, а именно: лампы накаливания с йодным циклом, газоразрядные лампы с парами щелочных металлов, а также полупроводниковые лазеры [16] .

Расчет и проектирование импульсных ламп производится на основе [1] и [3] . Расчет дуговых криптоновых ламп, работающих в непрерывном режиме, производится на основе методики, изложенной b [1] , при расчете градиента потенциала E следует пользоваться эмпирической формулой

,                                                                   (4.1)