ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы

В лазере, в отражателе которого установлены лампа накачки и активный элемент в оптически прозрачном для излучения накачки трубчатом держателе, контактирующими через диффузно-отражающее покрытие с корпусом лазера, активный элемент в трубчатом держателе смещен в сторону лампы накачки таким образом, что отношение величины зазора между верхней к лампе накачки частью активного элемента и стенкой трубчатого держателя к величине зазора между нижней частью активного элемента и стенкой трубчатого держателя лежит в пределах 1/3-1/5.

Лазер содержит расположенный в резонаторе активный элемент, асимметрично размещенный в оптически прозрачном трубчатом держателе, диффузный отражатель, лампу накачки, причем трубчатый держатель и лампа накачки контактируют каждый наполовину своего диаметра с корпусом диффузного отражателя. Диффузно отражающее покрытие с высоким интегральным коэффициентом отражения (не менее 96%) и достаточно хорошей теплопроводностью нанесено на металлический корпус лазера.

Устройство работает следующим образом.

Тепловой поток от разогретого баллона лампы накачки (при средней мощности накачки 150 Вт баллон нагревается до температуры 250-300 ^oС) направляется на активный элемент, помещенный в оптически прозрачном трубчатом держателе, изготовленном из теплопроводного материала. Трубчатый держатель обеспечивает более равномерное растекание тепла по поверхности активного элемента с последующим его выводом на корпус лазера. Однако ввиду близости трубчатого держателя к лампе накачки (2-3 мм) ближняя к баллону лампы поверхность активного элемента в случае его соосного размещения в трубчатом держателе нагревалась бы более сильно, чем противоположная. В результате в активном элементе из-за наличия градиента температуры возникли бы значительные термооптические искажения. Это привело бы к снижению энергии генерации и увеличению нестабильности диаграммы направленности излучения.

При установке активного элемента в трубчатом держателе со смещением в сторону лампы накачки из-за уменьшения толщины воздушного зазора скорость отвода тепла от ближней к лампе накачки части активного элемента через трубчатый держатель на корпус лазера увеличивается. Это приводит к выравниванию температуры по поверхности активного элемента и снижению ее общего уровня. В результате уменьшаются термооптические искажения в активном элементе, повышается стабильность энергии генерации и диаграммы направленности при работе лазера в частотном режиме при повышенных мощностях накачки.