Неодимовые лазеры

Генерация разных гармоник позволяет путем многокаскадного умножения частот подойти ближе к коротковолновой части шкалы электромагнитной волны. Именно этим методом Харрису удалось получить в аргоне 12-ю гармонику неодимового лазера (к = 887 А). Изо дня в день в этой области, так же как и в других областях нелинейной оптики, появляются все новые и новые работы. Пока удалось получить излучение самой короткой длины волны до 800 А. [c.394]

СНИЖЕНИЕ ПОРОГА ОПТИЧЕСКОГО ПРОБОЯ ВОЗДУХА НА ФРОНТЕ УДАРНОЙ ВОЛНЫ В ИЗЛУЧЕНИИ НЕОДИМОВОГО ЛАЗЕРА [c.152]

Если Еп = Е , где , — энергия ионизации, то когда энергия суммы фотонов Nhv достигнет величины, превышающей произойдет ионизация атома, т. е. оптический электрон оторвется от атома. Это явление носит название многофотонной ионизации. Так, например, наблюдалась ионизация атома гелия (потенциал ионизации 24,58 эВ) в результате поглощения 21 фотона излучения неодимового лазера (5. = 1,06 мкм), В такого рода опытах применяется сфокусированное излучение мощных импульсных лазеров. При этом напряженность электрического поля составляет 10 —10 В/см. Если ионизация происходит в газе или конденсированном диэлектрике, то при очень большой плотности энергии может возникнуть искровой пробой среды электрическим полем излучения лазера. [c.312]

Если источником возбуждающего излучения служит неодимовый лазер (Я=1,06 мкм), то первая стоксова компонента в водороде имеет длину волны 1,9 мкм, а вторая — длину 8,6 мкм. Если энергия в импульсе длительностью 50 нм для лазера составляет около 100 Дж, то для первой стоксовой компоненты она равна около 5 Дж, а для второй — около 1 Дж. Таким образом, при сравнительно несложном оборудовании можно получить импульсное излучение в инфракрасной области спектра с мощностью порядка 20 МВт. Комбинируя рассеивающие среды на основе вынужденного комбинационного рассеяния, можно получать перестраиваемые лазеры в широком диапазоне длин волн. [c.315]

Конечное равновесное состояние плазмы за разрывом соответствует точке Жуге на ударной адиабате волны поглощения. Скорость течения здесь равна местной скорости звука с. Результаты рассчитанной таким образом структуры волны световой детонации в аргоне представлены на рис. 5.9 [37]. Расчеты проводились при начальной плотности молекул в аргоне Л о=2,7-10 см для излучения неодимового лазера ( = = 1,06 мкм). [c.114]

Применяются также проходные болометры для измерения энергии импульсных лазеров, имеющие приемный элемент в виде редкой проволочной решетки (рис. 63). Он обладает большим коэффициентом прохождения и малой постоянной времени [71 ]. Небольшая часть измеряемого излучения поглощается решеткой, что приводит к ее нагреву и повышению сопротивления. Приращение сопротивления решетки пропорционально проходящей энергии излучения лазера и регистрируется мостовой схемой. Разрушение решетки наступает при средней плотности излучения неодимового лазера более 40 Дж/см . [c.98]

Печатание цифр на магнитных головках с помощью лазерного луча имеет некоторые особенности по сравнению с аналогичной операцией на кремнии. Магнитная головка монтируется на керамической пластине. Характеристики поглощения феррита и керамики отличаются друг от друга качество поверхности феррита хуже, чем у кремния. Лучшее качество печатания цифр на феррите было получено при использовании рубинового и неодимового лазеров. [c.156]

Непрерывный режим генерации осуществляется при накачке кристаллов аргоновыми и криптоновыми газоразрядными лазерами или неодимовым лазером. Область генерации Я. 0,82—3,3 мкм Т— 300 К. Выходная мощность <3 Вт, кпд 1—60%. [c.567]

Некоторое повышение КПД по сравнению с рубиновым лазером обусловлено тем, что сосредоточенная в возбужденных уровнях энергия на пороге генерации в лазере на стекле с неодимом существенно меньше. Эта разница становится особенно ощутимой при работе в режиме с модулированной добротностью, где КПД неодимового лазера может отличаться более чем на порядок. [c.179]

Подводя итог, отметим, что лазеры на стекле с неодимом представляют большой интерес для использования в технологии с большим диапазоном энергий излучения (1...10 Дж) и низкой стоимостью. Для сравнения укажем, что коэффициент Вт для наиболее мощных неодимовых лазеров составляет 10...20 по сравнению с 0,1.... ..0,3 для рубина большого размера. [c.179]

Для молекулярной спектроскопии и волоконной оптики большой интерес представляет спектральный диапазон 1,2—1,6 мкм. Повышение эффективности и стабильности красителей, накачиваемых излучением неодимовых лазеров, разработка специальных схем накачки позволили увеличить энергетическую эффективность пикосекундных лазеров до 10 % для красителей с временем жизни возбужденного состояния в единицы пикосекунд. В [18] сообщается о запуске фемтосекундного лазера (т =300 фс), перестраиваемого в диапазоне длин волн 1,25—1,35 мкм. Синхронная накачка производилась импульсами лазера на гранате с неодимом с активной синхронизацией мод, сжатыми в волоконно-оптическом компрессоре до 5 пс. [c.248]

В случае генерации второй гармоники излучения неодимового лазера Х = 1,06 мкм в кристалле КДР длиной 1 см по типу синхронизма оое имеем Дф 10 . Мы видим, что критичность к настройке по углам ф обычно весьма велика. В перпендикулярном направлении критичность к настройке невелика, поскольку показатели преломления не зависят от соответствующего угла 0, и определяется плавной зависимостью компонент нелинейного тензора от углов. [c.29]

Значения нелинейных восприимчивостей djj некоторых молекулярных кристаллов, полученные при удвоении Частоты излучении неодимового лазера, [c.108]

Многофотонное поглощение может проявляться весьма разнообразно. Если, например, вещество облучать светом, в составе которого есть спектральные компоненты с частотами и oJo, то может произойти поглощение двух фотонов и A oj при условии, что 0 1 -f U2 = um . Отметим также, что в результате поглощения многих фотонов оптический электрон может также оторваться от атома многофотонная ионизация, Г. С. Воронов, Н. Б. Делоне, 1965 г.). Так, например, наблюдалась ионизация атома гелия (потенциал ионизации 24,58 эВ) в результате поглощения 21 фотона излучения неодимового лазера (X = 1,06 мкм). В такого рода опытах применяется импульсное сфокусированное излучение мощных лазеров, освещенность достигает значений 10 — 10 Вт/см , а напряженность электрического поля составляет 10 — 10 В/см. [c.571]

Неодимовые лазеры — это лазеры, в которых активным элементом является либо кристалл Y3AI5O12 (обычно называемый YAG), где часть ионов иттрия Y + замещена ионами неодима Nd +, либо оптическое стекло, активированное ионами неодима. Упрощенная схема энергетических уровней неодима в кристаллах иттрий-алюми-ниевого граната приведена на рис. 35.14. В отличие от рубинового лазера, работающего по трехуровневой схеме, неодимовый лазер работает по четырехуровневой схеме. До возбуждения подавляющее число частиц находится на исходном уровне Накачка осуществляет- [c.287]

Генерацию второй гармоники впервые наблюдал Франкен в 1961 г. Схема эксперимента приведена на рис. 36.3. Сфокусированное излучение рубинового лазера 1 направляется на тонкую кристаллическую пластинку 2. Из пластинки, помимо исходного красного излучения лазера (Х = 0,6943 мкм), выходит также ультрафиолетовое излучение (Х = 0,3472 мкм). Это излучение отделяется от исходного светофильтрами 3 или спектральными приборами и регистрируется подходящим приемником излучения (фотопленка или фотоумножитель). Этот опыт особенно хорошо наблюдать, если вместо рубинового лазера использовать инфракрасный, например неодимовый, лазер (Х=1,06 мкм). Тогда из пластинки 2 выходит пучок зеленого света (А, = 0,53 мкм). [c.304]

В последнее время ведется много работ по исследованию этого явления для разработки технологии шокового упрочнения (sho k hardening) [71, 75]. Для этих целей используется излучение твердотельных неодимовых лазеров и газовых ОКГ с длиной волны 10,6 мкм, работающих в импульсном режиме. Авторы ряда работ измеряли давления, возникающие на поверхности образца при действии гигантских импульсов ОКГ. В частности, производилось измерение давления при использовании СОз-лазера, генерирующего излучения с длиной волны 10,6 мкм [75]. Длительность импульса изменялась путем регулирования состава газовой смеси лазера. Минимальная длительность импульса составляла 100 нс. Давление определялось путем измерения перемещений обратной стороны мишени, которая одновременно являлась одним из зеркал [c.23]

К настоящему времени в экспериментах по облучению мишеней диаметром (1 — 10) мм получены температура плазмы — 10 К, плотность сжатого топлива — до 40 г/см , выход термоядерных нейтронов из лазерной плазмы — более 10 за вспышку. При этом использовались многопучковые неодимовые лазеры с длительностью импульса (10 —5-10 ) с и энергией до [c.157]

Оптическая схема проекционного метода сбработки поверхности изображена на рис. 95 [202], Лазерный луч освещает металлическую маску, в которой выполнены фигурные отверстия, проектируемые с помощью объектива на обрабатываемую поверхность. Маска выполнена в виде диска из молибдена диаметром 76 мм и толщиной 0,1 мм. В диске по периметру нанесены цифры от О до 9, которые путем поворота диска могут в нужном порядке устанавливаться на оси оптической системы и проектироваться на поверхность кремниевой пластины. Применялись лазеры рубиновый, неодимовый, стеклянный и ИАГ. Первые два имеют одни и те же характеристики, кроме волны излучения, которая составляет 0,6943 мкм для рубинового и 1,06 мкм для неодимового лазера. Их выходная энергия может составлять несколько сотен джоулей. При энергии 20 Дж они могут обеспечивать частоту повторения импульсов 1 Гц, а ИАГ-лазер работает также на длине волны 1,06 мкм, но при энергии около 2 Дж имеет частоту следования импульсов 10 Гц и выше. [c.155]

Рис. 15. Характерные периодические структуры, наводимые лазерным излучением на поверхности твёрдых тел а — одномерная решётка на поверхности Ge, наводимая излучением неодимового лазера б — двумерная решётка, вознш ающая на поверхности при увеличении интенсивности лазера.

Рис. 2. Пороговые интенсивности для пробоя инертных (о) и молекулярных (б) газов. Сплошные линии — неодимовый лазер (Х. = 10в0 нм), фокусное пятно — эллипс с осями (13Х 3,4)-10- см. т=40 нс. Штриховые линии—рубиновый лазер (Л,=6Э4 нм), оси эллипса— (4,3 X 3,1) Ю см, X— = 40кс.

При реально выполняющемся условии Йа < е ф-лу ( ) можно приближённо применять и к излучениям рубинового и неодимового лазеров (й = 694 и 1060 нм), хотя их Йсо = 1,78 и 1,17 эВ Ае. В этом случае ф-лу следует трактовать статистически если, напр., Йш = ЮОДе, то в 99 столкновениях электрон не обменивается энергией с полем, а в сотом приобретает целый квант йш. Строгие расчёты электронной лавины и порогов пробоя, основанные на решении кинетич. ур-ния для электронного спектра, дают удовлетворит, количеств, согласие с измерениями. [c.449]

Наиб, распространённым активатором материалов для Т. л. являются ионы Nd (см. Неодимовый лазер). Широкое применение в науке и технике находят лазеры на основе силикатньЕх и фосфатных стёкол с неодимом (см. Лазерные стёкла), генерирующие излучения в области [c.49]

Бнерация сверхкоротких импульсов. Для генерации СКИ в лазерах используют процесс синхронизации продольных мод резонатора лазера. Для синхронизации мод применяются пассивные и активные методы связывания фаз продольных мод лазера. При одинаковой фазе, навязанной всем продольным модам лазера, синфазное сложение амплитуд электрич, полей приводит к генерации СКИ, длительность к-рых ограничена шириной спектра генерации. В неодимовых лазерах, к-рые обычно используют в Ф. с., достигается генерация СКИ длительностью 10" — 10 с при помещении в оптич. резонатор лазера насыщающихся органич. красителей—для пассивной синхронизации мод, а также акустооптич. и эл.-оптич. модуляторов света—для активной синхронизации мод. В методе активной синхронизации мод сфазирование отдельных продольных мод осуществляется с помощью помещаемого внутрь резонатора модулятора для управления потерями резонатора внеш. периодич. сигналом с частотой, равной или кратной частотному интервалу между продольными модами резонатора лазера [3 ]. [c.280]

Видно хорошее согласие депсптограмм спектров неодимового лазера и переведенного в видимую область в схеме КВС с накачкой рубиновым лазером видимого излучения на рис. 5.1. Некоторое различие объясняется недостаточно высоким пространственным разрешением электронно-оптического преобразователя, регистрирующего ИК-излучение на выходе ИК-спектрографа. [c.133]

Рис. 5.1. Денситограммы спектров излучения неодимового лазера, полученные с помощью нелинейно-оптического панорамного спектрографа ( ) и дифракционного ИК-спектрографа (б) [224, 236].

Приведем результаты бэлее поздних экспериментальных работ в качестве примеров дальнейшего совершенствования нелинейно-онтических преобразователей ИК-излучения. Авторы [182] реализовали преобразование спектра и изображения в с еме касательного синхронизма (излучение глобара Я,, 2,5 мкм, лампы накаливания 1,2 мкм и He-Ne-лазера Х,,. 1,15 мкм). В этой работе достигнуто дисперсионное согласование в условиях, когда расчетная спектральная ширина синхронизма состав-ла 270 см , а экспериментально измеренная полоса приема 470 см . Различие величин объясняется влиянием расходимости накачки, в качестве которой использовано излучение рубинового и неодимового лазеров, работавших в частотном режиме с частотой повторения 1 Гц. [c.137]

Табл. 8 и 9 приведены в том же виде, в каком они приводились в [199]. Хотя с 1975 г. значительно увеличилось число известных веществ, в порошках которых наблюдается зффективное преобразование частоты неодимового лазера [195—197], это не внесло ничего нового в понимание механизмов увеличения Это не удивительно, так как при поиске новых материалов использовался критерий, обнаруженный в 1970 г. [177]. Поэтому как в СССР, так и за рубежом изучались порошки соединений, которые при условии отсутствия центра инверсии заведомо должны были быть зффективны. Практически все вещества, зффективность которых обнаружена за последнее время, являются производными или аналогами пара-нитроанилина или иара-нитрофенола. Некоторые производные этих веществ были известны до 1975 г. они включены в табл. 8, 9. Примеры веществ, изученных после 1975 г., даны в табл. 10. Их зффективность объясняется так же, как эффективность ранее полученных производных. [c.107]

Эффективность генерации второй гармоники неодимового лазера в порошках органических соединений, двулучепреломленне Ди, среднее значение показателя преломления и и приведенная нелинейнаи восприимчивость Д соответствующих кристаллов [c.112]

Эффективность генерации второй гармоники излучения неодимового лазера я порошках некоторых соединений метаиитроанилина принята за 100 единиц) [c.114]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...