ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Системы оптической накачки и их роль в энергетическом балансе из "Лазеры на неодимовом стекле " Система оптической накачки предназначена для повышения эффективности использования световой энергии, излучаемой источником накачки. Она включает в себя три основных элемента источник накачки, осветитель, передающий излучаемый источником свет на активный элемент, и са.м активный элемент. [c.69] Первоначально расчеты систем накачки носили приближенный характер, т. е. они проводились с учетом только оптико-геометрических свойств системы накачки [45, 461. В настоящее время разработаны более строгие численные методы расчета систем накачки лазера, учитывающие всю совокупность взаи.мосвязанных термодинамически замкнутых процессов излучения, поглощения, переноса и трансформации энергии накачки, происходящих в активной среде, элементах осветителя и лампе (см., например, [11, 47, 48]). Отдельные детали этих расчетов требуют еще уточнения, однако, уже сейчас ясно, что создание таких численных моделей твердотельных лазеров явилось большим шагом на пути совершенствования систем накачки и оптимизации энергетических параметров лазеров. [c.70] Численный расчет обычно проводится для заранее выбранной трехмерной геометрии системы накачки и выбранных параметров электрической цепи питания ламп. Спектрально-люминесцентные характеристики активной среды, которая используется в лазере, считаются также известными. В ходе самого расчета определяется, как изменяются во времени спектрально-энергетические характеристики источника накачки — ксеноновой лампы — с учетом перепоглощепия излучения и моделируется процесс переноса излучения в системе накачки и перераспределение его в активной среде. При этом сложная нестационарная задача расчета путем разбиения временного хода на элементарные шаги сводится к квазистацио-нарной [11, 47, 481. [c.70] Теряемая лучом энергия переходит в тенло или превращается в энергию возбуждения активной среды. [c.73] Если луч, прошедший но системе накачки, попадает обратно в плазму лампы, то здесь он, ослабляясь в соответствии с показателем поглощения плазмы и длиной проходимого в ней пути, нагревает плазму. Сумма поглощенной плазмой энергии по всем лучам в единицу времени дает мощность излучения / пзвр. фигурирующую в уравнении (2.14). Для достижения заданной точности вычислений (например, 5 %) общее число одновременно рассчитываемых лучей должно быть достаточно велико — 10 и более. [c.73] Таким образом, численные расчеты, по существу, моделируют вероятностным методом реальные процессы переноса и трансформации энергии в системе накачки лазера. В результате мы получаем распределение во времени и пространстве инвертированных (возбужденных) ионов в активной среде. [c.73] Вернуться к основной статье