ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.03.2024

Просмотров: 51

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Отримані дані дозволяють визначити порогову енергію:

16. Тривалість імпульсу дорівнює:

У цій формулі - коефіцієнт заповнення резонатора; V = см/c – швидкість поширення світла в рубіні; L – довжина резонатора.

Тоді:

17. Середня за імпульс потужність випромінювання:

Розрахунок вихідної енергії випромінювання і порогової енергії накачування твердотільного лазера на рубіні, що працює у режимі вільної генерації.

Лазер має наступні параметри:

Вариант

lэ, см

dэ, см

lа, см

L, см

Zp

21,

10-20

см2

R31

0

b

qсв

19

6

0,52

5,6

18

0,039

2,1

0,29

0,29

0,88

0,395

0,554

Коефіцієнти і постійні, використовувані при розрахунку, мають наступні значення: m=4; ; ; ;; ; ; ; ; ; ; Т=300К.


Енергію накачування вибрати з умови: .

Для проведення інженерних оціночних розрахунків, визначення вихідної енергії лазера в режимі вільної генерації, можуть бути використані ті ж співвідношення, що і при розрахунку лазера в режимі модульованої добротності.

Енергія випромінювання рубінового лазера в режимі вільної генерації оцінюється наступним виразом:

Порогова енергія накачування визначається:

Коефіцієнтнт K знаходиться зі співвідношення:

Коефіцієнтнт дорівнює:

Знаходимо порогову енергію накачування:

Вихідна енергія випромінювання лазера буде дорівнювати:


Висновки

В даній розрахунковій роботі був описаний принцип роботи лазера на рубіні і робота лазера в режимі модульованої добротності. Було проаналізувано механізм створення інверсної заселеності в трирівневій схемі першого типу та визначено залежність заселеності рівнів від щільності (інтенсивності), що збуджує випромінювання накачування.

Також було розглянуто роботу твердотільного лазера у режимі модульованої добротності з пасивним затвором при використанні водяного охолодження та вільної генерації.

Було підраховано порогову енергію накачування , вихідну енергію , середню за час імпульсу потужність випромінювання твердотільного лазера на рубіні, що працює в режимі модульованої добротності з пасивним затвором при використанні водяного охолодження, а також розрахувана вихідна енергія випромінювання і порогова енергія накачування твердотільного лазера на рубіні, що працює в режимі вільної генерації.

Література

1. Пихтин А. Н. “Физические основы квантовой электроники и оптоэлектроники” – Москва: Высшая школа, 1983. – 304 с

2. Звелто О., Принципи лазеров. - Москва: Мир, 1984 - 400с.

3. Методические указания к выполнению курсовой работы - Сумы: Изд-во СумГУ, 2000 - 29с.

4. Кривець О.С. Квантова електроніка: навч. посіб. / О.С. Кривець, О.О. Шматко, О.В. Ющенко. – Суми: Сумський державний університет, 2013. – 340 с.

5. Байбородин Ю.В. Основы лазерной техники. — Киев: Вища школа, 1981.

6. Карзанов В.В. Изучение принципов работы твердотельного лазера на рубине – Нижний Новгород: Нижнегородский госуниверситет, 2013.

7. Светцов В.И. Учебное пособие / В.И. Светцов – Иваново, 2004.

8.http://www.lexellaser.com/techinfo_gas-ion.htm