Диодные лазеры , лазеры с диод. накачкой

В широких диапазонах меняется.

Амплитудная модуляция или непр. режим.

Пусть можем обеспеч. Imax

Пример: Рвых ~ 30 Вт, Uн ~ 2В, Iразряда ~30 А Р=60 Вт

Регулировка I, путем вкл/ выкл I и кол-вом I и размером t

Pср~ 3.5 кВт в непрер. Режиме => диоды в непр. реж. Но можно регулировать I (до 80 мкс).

Любые по форме импульса можно получить меняя токи накачки.

Если τ<1мкс то это уже имп. накачка => импульсные диоды, кот. имеют огранич. по Р.

До 0.001 нс наверное могут осущ.

Квант 15 имп. лазер

Сущ. с: 1) полным разрядом накопителем

2) неполным разрядом накопитель

У кванта 1: - блок испольнительных конденсаторов используется

W= CU²/2 уменшается кинетическая энергия

Используются тиристорные ключи.

ИП вкл- подает U и выкл. и далее накопителя U в конденсаторе тока польностью не уйдет => получает форму тока в импульсе

У нас есть возможность регулировать мак. и τи~ f (Rнагрузки, C, L) => имеется энергия W

При отн. постоянстве τи имеем ампл. значение, сохраняя форму имп.

При изменении U меняется C и W.

2С полным разрядом практич. и позволяют регулир. τи и форму.

Большие частоты повторения - отсутств. (20-50 Гц) т.к огранич. тех. возможностей накопит. конденсаторов.

Они не выдерживали таких частот.

Квант 15 предусмотривал возможность постановки АОЗ => спец сист. синхронизации присутсвуют в нем (20 мсек до этого предела, но W неоговаривалась -но хорошо – 20Дж испарение воды для увел Vохл).

Форма ____ импульса генерации. Т.к. есть 3х уров. сист. генерации трудно подерживать инверсию. Форма импульса # накочие, а = огибающей.

Для системы с неполным разр. накопит.

I6VT можно пропускать токи, меняя можно накач. в любой время выкл => величину I

Заданная форма импульса с регулировкой в зав. от потребности, менять форму импульса.

Можно увелич. F, Гц.

Wи, кот можно получить за тот же период t сек меньше

Τи опр-ся временем (любое значение), если и сильно меняя Wи => до 100 мсек

Но можно и меньше τи. В зав. от требовании то что нам нужно.

Фронты короткие у этой сист (у полиат они пологие) и форма имп. приближается к прямоугольной.

Обычно на фронтах нагрев и выплеск ме, что не удобно => делают ступенчатые фронты.

Маленкие τ с большой частотой можно получить.

Иногда имеет смысл раздробить импульсы на подимпульсы.

Умено с неполным разрядом с режимом свободной генерации спокойно т.к τи большое.

Использование ламп ограничено их номенклатурой.

Уменьшение τи используют модуляцию добротности (потери в резонаторе т.е. их изменение - пассивных (вредные)).

Если потери > коэф усил., то не будет генерации.

Мы имеем возможность накопить энер. но которую надо будет скинуть, когда достаточно накопится. На этом основан. модулятор добротности.

Заслонка хорошо откр. и закр.

Мех. Затвор регулирует добротность.

_______ использования вращающихся диафрагма

Скорость вращения определяет F, Гц=> можно управлять ей.

Сущ.: 1. Активные модуляции добротности

2. Пассивные модуляции добротности

Для реализации 1 применяют оптомех. затворы; АОЗ; электро ОЗ; сканирующии интеферры; фабри-перо;модуляторы на осносве НПВО/ ВПВО эффектов и др.

Пример диск с отверстием подобное сист с СО2 лазер до 1n мкс.

Для эффективной модуляции требуется чтобы v переключ. из низкой добр-ти в высокую, т.е. переход из закр. сост в откр. должна быть большая - τ перехода из закр в откр ≤ t сек линейного этапа развитий импулься генерации.

Сущ. Динамика формирования импульса.

Линейный (медленный этап) Импульс сразу не может сформ. => нужно tсек на формирование Зависит от АСD и типа модуляции Открыть резонатор надо за t сек < 10мкс Иначе затягивание формируемого импульса с увел. его длит-сти, появл. вторичных имп генерации (несколько импульсов образуются) Форма импульса обычно Δ Ускорить процесс перехода из открыт. в закр. – исполз. зеркала вращающиеся Но tсек большое => использов. Пирамиды n кол-вом зеркал (мин требования к юстировке)

Нелинейный

ИГЛН- 802 пример

Выпукное управ. зеркало. Управление – пьезоэлектрика => τи до ~ 1 мкс

Меняется кривизна зеркала.

Колебания в продольном направлении.

Преобр. из непрерыв. в имп. (τи до 1 мкс)

ОМЗ обладают относит. малым быстродействием.

АОЗ 4-50 кГц обычно частота следя имп управления (до 0.4 кГц)

На базе АОЗ: ЛТИ 501, 502, 701,703, ГОИ 16.

Дата добавления: 2014-01-07