Лазер на парах меди (ЛПМ)

К ионным лазерам относятся и лазеры на парах металлов. В таких лазерах активной средой служат пары меди,, олова, свинца, цинка, кадмия и селена, причем самыми распространенными являются лазеры, в которых применяют пары кадмия и селена. Пары кадмия дают интенсивную непрерывную генерацию с длинами волн 1 = 441 нм и Я2=325 нм. Пары селена дают генерацию по крайней мере на 19 длинах волн, перекрывающую большую часть видимого спектра. [c.291]

Один из способов устранения конструктивных и эксплуатационных недостатков лазеров на парах металлов заключается в использовании для получения рабочих атомов не самих металлов, а их молекулярных соединений с иодом, бромом и т.д. Так, например, использование разряда в галогенидах меди позволило получить хорошие характеристики лазера на парах меди при температуре 800 К вместо 1800 К для металлической меди. [c.164]

С весьма важным исключением лазеры на парах меди и золота работают в импульсном режиме и с продольным возбуждением см. разд. 6.3Л.2. —/7/нж. перев. [c.132]

Лазеры на парах меди и золота [12] [c.350]

Лазеры на парах меди работают со средней выходной мощностью до 40 Вт в импульсно-периодическом режиме с длительностью импульса порядка 50 не и с частотой повторения импульсов до 20 кГц >. На сегодняшний день они являются наиболее эффективными (КПД 1 %) лазерными источниками в зеленой области спектра. Этот относительно большой КПД связан как с высокой квантовой эффективностью медного лазера ( 55% см. рис. 6.9), так и с большим сечением перехода S /2- P при электронном ударе. Крупная установка с примерно 50 параллельно работающими лазерами на парах меди используется на ведущем в США заводе по разделению изотопов Лазеры на парах меди также используются для многих научных применений и в некоторых промышленных приложениях (таких, как высокоскоростная фотография и подгонка интегральных резисторов). Лазеры на парах золота все больше применяются для лечения опухолей. [c.353]

В настоящее время уже имеются промышленные лазеры на парах меди со значительно лучшими параметрами. — Прим. перев. [c.353]

СО2, Nd YAG, СО, Аг+, лазер па парах меди. [c.546]

Для воспроизведения голографических изображений, в особенности больших размеров, со значительной глубиной передаваемого пространства и для больших аудиторий целесообразно применение лазеров на парах металлов, например меди. Активный элемент лазера — газоразрядная трубка, содержащая медь. Разрядный канал нагревают до температуры около 1500°С, что обеспечивает необходимое давление паров меди. Газоразрядные трубки вследствие такой высокой температуры изготавливают из окиси алюминия или окиси бериллия. Для предотвращения конденсации паров металла на холодных торцевых окнах в трубку добав- [c.48]

Излучение лазера на парах меди происходит наиболее эффективно на зеленой линии с длиной волны 0,510 мкм и на желтой линии с длиной волны 0,578 мкм. Лазеры на парах меди и ряда других металлов работают эффективно только в частотно-импульсном режиме. Например, лазер со средней мощностью на выходе 2 Вт работает с частотой 10 кГц. Лазеры на парах металлов, особенно меди, отличаются от лазеров и других видов высоким КПД генерации. В настоящее время созданы лазеры со средней мощностью излучения свыше 40 Вт при КПД преобразования около 1%- [c.49]

Вследствие высокого усиления лазеры на парах меди могут работать даже без зеркал резонатора. Большая расходимость излучения делает их неприменимыми для съемки голограмм. Такие лазеры оказываются очень удобными в качестве восстанавливающих источников света, в частности для голографической кинопроекции. [c.49]

Применяя в лазерах на парах меди неустойчивые резонаторы с большим увеличением, можно добиться очень малой расходимости излучения, близкой к дифракционной, что, возможно, позволит использовать такие лазеры для изготовления голограмм. При этом средняя мощность излучения уменьшается примерно вдвое. [c.49]

При всей условности сопоставления непрерывных преобразователей с учетом их прочностных характеристик в импульсном режиме II теплопроводности оно представляется правомерным для оценки относительной эффективности различных испытывающихся материалов. Практически достигнутые мощности непрерывного зеленого излучения второй гармоники колеблются от сотен милливатт до 25 Вт в случае КТР, однако при большем интегральном КПД и существенно меньших габаритах, чем у ионных лазеров на аргоне или на парах меди. Относительно наилучшим из трех кандидатов в преобразователи-излучатели непрерывного режима по сумме характеристик является технологически трудный кристалл КТР, поскольку возможности более давно изучающихся кристаллов БНН и ИЛ практически исчерпаны. Отметим также большую перспективность бета-бората бария [70]. Одним из наиболее интересных ожидаемых применений зеленых непрерывных излучателей (по литературным данным), вероятно, явится их использование в системах формирования оптических архивных ЗУ и записи видеодисков или кассет для массово выпускаемых в пос- [c.245]

Одним из достижений лазерной техники является получение стимулированного излучения от среды, образованной парами меди. Эти пары являются следствием газового разряда в гелии при большой частоте повторения импульсов и значительной средней мощности, обеспечивающей получение высокой температуры в газоразрядной трубке — около 1600°К [20]. Излучение сосредоточено на волнах 0,51 и 0,58 мкм. Кроме высокого коэффициента усиления, такие лазеры дают кпд, доходящий до 1%. Средняя мощность лазера достигает 50 Вт. [c.46]

Освещаются важнейшие этапы создания и исследования промышленных отпаянных лазеров на парах меди с мощностью излучения 1-100 Вт. Изучена работа отпаянных активных элементов на парах меди в смеси неона и водорода. Большое внимание уделено конструктивным особенностям отдельных узлов лазерных трубок. Указаны важные направления современного приборостроения на основе таких лазеров для многочисленных применений в науке, технологии и медицине. [c.1]

ЛАЗЕРЫ НА ПАРАХ МЕДИ КОНСТРУКЦИЯ, ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПРИМЕНЕНИЯ [c.1]

Лазеры на парах меди в настоящее время обладают наибольшей средней мощностью излучения в видимой области спектра. Естественно, что возможности использования этих лазеров весьма широки диапазон их применения охватывает не только практически все научно-технические области, но и жизненно важные — медицину, биологию, экологию. [c.3]

В настоящей книге освещаются важнейшие этапы исследования физических принципов работы лазеров на парах меди, создания, промышленного освоения и выпуска лазеров различного назначения и на их основе — современного оборудования. Большое внимание уделяется принципиальным аспектам конструирования отпаянных лазеров на парах металлов. [c.3]

ЛПМ — лазер на парах меди [c.4]

Следует отметить, что успешному развитию лазеров на парах меди и других металлов и их соединений в России (СССР) весьма существенно способствовали работы многих групп в различных городах России и СНГ. Подробную информацию о работах этих коллективов можно найти в книгах [6-11]. Поэтому здесь мы ограничились лишь кратким описанием направлений работ тех коллективов, которые не только проводили физические исследования, но и обращали большое внимание на техническую и практическую сторону вопроса, тем самым во многих случаях предопределяя современный базисный уровень лазерной техники в этой области. [c.15]

Использование когерентного излучения позволило создать принципиально новый метод проекционной микроскопии, основанный на применении квантовых усилителей света. Объект с помощью объектива освещается монохроматическим светом от лазера на парах меди. Отраженный от объекта свет проходит активную среду, усилн-вается и проектируется на экран. Когерентные микроскопы обеспечивают высокое пространственное разрешение (1 мкм при увеличении порядка 1000— 1500 при яркости изображения, недоступного обычным световым микроскопам). Особенностью микроскопа являются возможность фокусировки мощного лазерного излучения на любом элементе объекта и возможность осуществлять его коррекцию (напрн- [c.96]

Наиб, удобным для практич. применения оказались усилители импульсных лазеров на парах ряда металлов. Они обладают сравнительно высокой эффективностью и работают при высокой частоте повторения импульсов, что обеспечивает достаточно высокую ср. выходную мощность. Среди них чаще используется усилитель на парах меди, усиливающий на двух линиях в видимой области спектра (А, = 510,6 нм и 578,2 нм), Этот усилитель работает в импульсном режиме с длительностью светового импульса 10—30 НС и частотой повторения импульсов 5—20 кГц. В России в течение ряда лет промышленностью серийно выпускается запаянная саморазогревная лазерная трубка на парах меди (тип УЛ-102), специально предназначенная для применения в качестве усилителя яркости в оптич. приборах. Активная зона этой трубки имеет диам. 2 см, длину 40 см, усиление за один проход составляет (по ср. мощности) Ю —10 , а ср. мощность на выходе усилителя I Вт. В др. странах промышленный вьшуск таких У. я. пока не налажен. [c.243]

Принципиальная схема установки для атомного метода разделения изотопов урана, разработанная в Ливерморской лаборатории им. Лоуренса, приведена на рис. 7.22. Установка состоит из трех частей лазерной системы, настроенной на частоту селективного возбуждения системы усиления лазерного луча системы разделения ионизованного Используются два лазера первый (на парах меди, мощностью 150 Вт) приводит в действие второй (на красителях), генерирующий свет с необходимой для процесса длиной волны (рис. 7.23). [c.249]

Оценка производственной мощности и экономики АУЫЗ.Для атомарного метода выполнены экономические оценки и разработана прототипная система. Система содержит 40 лазеров на парах меди, 5 лазеров и 7 предусилителей на красителях. Один рабочий цикл прохождения через разделительный модуль паров природного урана, обеспечивает обогащение до 3,2%. [c.250]

В этих лазерах используются нейтральные атомы в виде газа или пара. Лазеры на нейтральных атомах составляют широкий класс, который включает в себя, в частности, лазеры, использующие почти все инертные газы (Не, Ne, Кг, Аг, Хе). Все лазеры на нейтральных атомах инертных газов генерируют в ИК-диапазоне (I—10 мкм), за замечательным исключением Не—Ne-лазсра, излучающего в зеленой и красной областях. Большой класс лазеров составляют также лазеры на парах металлов, таких, как РЬ, Си, Аи, Са, Sr и Мп. Эти лазеры, как правило, работают в видимой области. Наибольшее значение среди них приобрел лазер на парах меди, генерирующий на зеленом X = 510,5 нм) и желтом (X = 578,2 нм) переходах. Все лазеры на парах металлов являются самоограниченными и поэтому работают в импульсном режиме. [c.345]

Рис. 6.10. Схематическое представление конструкции лазера на парах меди или золота (воспроизводится с любезного разрешения фирмы Oxford Lasers,

Лазеры на красителе работают либо в импульсном, либо, если выполняется условие (6.19), в непрерывном режиме. Лазерная генерация в импульсном режиме получена на большом числе различных красителей, причем для накачки применялись как импульсная лампа с коротким импульсом (при длительности переднего фронта <С 1 мкс), так и лазер, генерирующий короткие световые импульсы. В обоих случаях короткие импульсы необходимы для того, чтобы обеспечить генерацию до того, как в триплетном состоянии накопится существенная населенность, и до появления градиентов показателя преломления в жидкости. При накачке импульсной лампой можно применять эллиптический осветитель или осветитель с плотной упаковкой (см. рис. 3.1,6 и в). Чтобы обеспечить лучшую однородность накачки, а отсюда и более симметричные градиенты показателя преломления, применяют также и спиральные лампы в конфигурации, аналогичной рис. 3.1, а. Для лазерной накачки часто применяют азотный лазер, УФ-излучение которого подходит для накачки многих красителей, генерирующих в видимой области спектра. Для получения больших энергий и средних выходных мощностей для накачки УФ-излучением все чаще применяют более эффективные эксимерные лазеры (в частности, KrF и XeF), в то время как для красителей с длиной волны излучения более чем 550—600 нм предпочитают использовать вторую гармонику Nd YAG-лазера в режиме модуляции добротности (Х = 532нм), а также зеленое или желтое излучение лазера на парах меди, [c.393]

Рис. 6.32. Устройство лазера на красителе с поперечно " 1 а чачко11. В качестве пакачки может служить пучок азотного лазера, экспмерпого лазера или лазера па парах меди, а также пучок второй гармоники Nd YAG-лазера с модулированной добротностью.

Система, показанная на рис. 8.12, применялась для осуществления сжатия импульсов при самых различных условиях. Например, импульсы длительностью около 50 фс на длине волны Я л 620 нм от лазера на красителе с синхронизацией мод на сталкивающихся импульсах (усиленные лазерным усилителем на красителе, накачиваемого лазером на парах меди) были сжаты с применением волокна длиной около 10 мм до длительности около 6 фс. Эти импульсы состоят примерно из трех оптических периодов и в настоящее время являются наиболее короткими. Импульсы длительностью около 6 пс (и пиковой мощностью около 2 кВт) от лазера на красителе с синхронной накачкой и с синхронизацией мод были сжаты с помощью системы, показанной на рис. 8.12, с использованием трехметрового волокна до длительности около 200 фс (Рр = 20 кВт). Эти импульсы были снова сжаты второй такой же системой, показанной на рис. 8.12, с волокном длиной 55 см до длительности 90 фс. [c.524]

Хорошо зарекомендовали себя многопроходные струйные усилители на красителе [69]. Для их накачки используются лазеры на парах меди, генерирующие импульсы накачки длительностью 10—20 не с килогерцовой частотой повторения и средней мощностью порядка [c.269]

Отметим, наконец, еще не использованную возможность создания импульсных лазеров на нестационарных динамических решетках в средах с локальным откликом при условии, что формируемые решетки являются смещенными в ограниченном интервале времени порядка времени их релаксации [55]. Идейно такие лазеры перекликаются с известными импульсными лазерами на самоограниченных переходах, например, на парах меди с нестационарной инверсной населенностью [56]. [c.24]

Обращение волнового фронта изл)Д1ения импульсного лазера на рубине в сероуглероде было описано в работе [36]. Затем указанная схема была вновь рассмотрена применительно к средам с насыщающейся нелинейностью [37] и реализована на активной среде частотного лазера на парах меди [38]. И наконец, в 1983 г. эта схема была вновь переоткрыта группой Ярива [35] и реализована при накачке излзд1ением непрерывного аргонового лазера кристаллов титаната бария или ниобата бария-стронция. Стандартный эксперимент по безлинзовому восстановлению изображения тестового объекта (миры) подтвердил сопряженный характер отраженной волны. Однако при больших экспозициях обращенное изображение было неоднородным по полю вследствие искажающего влияния усиленного однонаправленного рассеяния [35]. [c.144]

На сегодняшний день лазеры на парах меди начинают все больше применяться в промышленных технологиях, например для разделения изотопов и микрообработки материалов. Для успешного решения подобных задач необходимо всестороннее изучение характеристик лазеров на парах меди и непрерывное расширение их промышленного производства. [c.3]

Предлагаемая монография представляет собой первую попытку систематического изложения современного состояния научно-технического подхода к конструированию саморазогревных отпаянных лазеров на парах меди, начиная с его основ и кончая последними достижениями. [c.3]

Этот период начинается с НИР Кристалл (1979-1980 гг.), в которой в результате широких исследований были созданы три типа отпаянных саморазогревных АЭ на парах меди — Кулон , Квант и Кристалл со средней мощностью излучения от 1 до 15 Вт. Минимальная (гарантированная) наработка АЭ была повышена в 2-3 раза (до 500-1000 ч), время готовности и потребляемая мощность существенно снизились. НИР Кристалл стала основой для проведения ОКР Квант , Кристалл-1 и Кулон , в рамках которых были уже разработаны промышленные отпаянные АЭ нового поколения с металлокерамической оболочкой. При разработке АЭ и создании на их основе излучателей, лазеров и технологических и медицинских установок основное внимание уделялось повышению КПД, мощности, удельным характеристикам, качеству излучения, улучшению эксплуатационных параметров и их воспроизводимости в процессе длительной наработки. [c.23]

За период 1980-1989 гг. проведен большой объем экспериментальных и теоретических работ с целью повышения мощности и КПД лазера на парах меди, исследования структуры и повышения качества его выходного излучения [124-132]. Установлено, что структура излучения с оптическим резонатором многопучковая (обычно наблюдается от трех до пяти пучков). Каждый пучок излучения обладает своими пространственными, временными и энергетическими характеристиками. Применение неустойчивого резонатора телескопического типа с коэффициентом увеличения М = 50-300 приводит к формированию пучков излучения с расходимостью близкой к дифракционной и дифракционной. В режиме работы с одним зеркалом структура излучения двухпучковая. С одним выпуклым зеркалом, радиус кривизны которого на два порядка меньше длины АЭ, формируется пучок с расходимостью близкой к дифракционной и с высокой стабильностью характеристик [131, 132]. Исследована структура излучения и его характеристики в лазерных системах типа ЗГ-УМ [126-132. [c.25]

Лазеры на парах меди - конструкция, характеристики и применения (2005) -- [ c.5 , c.6 , c.9 , c.10 , c.11 , c.12 , c.13 , c.14 , c.15 , c.16 , c.17 , c.18 , c.19 , c.20 , c.21 , c.22 , c.23 , c.24 , c.25 , c.26 , c.165 , c.181 , c.267 , c.274 , c.276 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...