Практические занятия и курсовое проектирование по дисциплине "Квантовые и оптоэлектронные приборы и устройства", страница 8

Рис.1.1. Структурная схема расчета лазеров

          Первым этапом расчета является вычисление мощности или энергии излучения лазера, необходимой для осуществления определяемого заданием процесса использования лазерного излучения. Расчет необходимой мощности (энергии) излучения производится в соответствии с оптической схемой, выбранной студентом для решения поставленной задачи. Выбор схемы и расчет мощности (энергии) излучения лазера базируется на использовании материала, содержащегося в разделе 2 настоящего пособия, а также в индивидуально рекомендованной специальной литературе. Полученное в результате расчета значение является нижним пределом уровня генерации, который должен обеспечивать проектируемый лазер. В целях обеспечения запаса по излучению рассчитанное значение выходной мощности (энергии) может быть увеличено на 10...30% и использовано в качестве отправной точки в дальнейших расчетах. Рассчитанное значение мощности (энергии) излучения лазера должно укладываться в диапазон, характерный для выбранного типа лазера (см. разд.3). При нарушении данного условия, причиной которого может быть неверно выбранный тип лазера, необходима консультация с руководителем.

          Рассчитав необходимую Рл (Wл), на основании сводки данных, изложенных в третьем разделе настоящего пособия, методом линейной аппроксимации находят геометрические размеры активной среды лазера (протяженность и диаметр). Кроме того, определяются такие параметры активной среды, как: суммарное давление и соотношения компонент активной газовой смеси ГРЛ; концентрация активных центров в АС ТТЛ; возможные диапазоны температуры АС; показатели усиления и поглощения АС; ширина контура усиления АС и время жизни верхнего лазерного уровня и т.д. Для газоразрядных лазеров дополнительно рассчитывается электронная температура Te и продольный градиент потенциала Ez в положительном столбе газового разряда.