Лазеры выходная мощность

Наибольшую мощность и к.п.д. имеют газовые лазеры, генерирующие колебания на молекулярных переходах. Типичный представитель этой группы — лазер на углекислом газе. Молекула СО2 возбуждается электронными ударами в газовом разряде, причем для увеличения мощности к СО2 добавляют молекулярный азот N2. Выходная мощность возрастает благодаря резонансной передаче энергии от возбужденных молекул N2 молекулам СО2. Отношение парциальных давлений СО2 и N2 обычно выбирается в пределах 1 1...1 5 при суммарном рабочем давлении в несколько сотен паскалей. [c.122]

Для расширения пучка лазера используют одну или несколько линз или сферических зеркал. При этом не происходит значительных потерь мощности излучения или заметного изменения структуры пучка. Равномерность освещения достигается применением диафрагм для ограничения размеров пучка и устранения тем самым влияния несовершенства оптической системы. Однако это всегда сопровождается потерей части выходной мощности лазера. [c.39]

Заселение уровня 4 осуществляется в результате следующих двух процессов столкновений молекул СО2 с электронами и резонансной передачи энергии от молекул азота к молекулам углекислого газа. Добавление гелия в рабочую смесь лазера СО2 приводит к увеличению разности заселенностей рабочих уровней, так как гелий эффективно обедняет нижние уровни 2 и 3. Добавление гелия приводит также к снижению температуры смеси, что уменьшает скорость безызлучательной релаксации уровня 4 и увеличивает выходную мощность лазера. Следует отметить, что СОг-лазер является самым мощным ). Его выходная мощность может достигать 1 МВт в непрерывном режиме. [c.291]

Обычно одно из зеркал делается с максимально высоким коэффициентом отражения, а коэффициент отражения другого (выходного) зеркала выбирается так, чтобы выходная мощность лазера была наибольшей. Оптимальное значение коэффициента отражения выходного зеркала можно определить с помощью соотношений (6.41), (6.31), (6.42), (6.44) и (6.45). [c.294]

Упражнение 1. Изучение зависимости мош ности генерации ОКГ от силы разрядного тока. Пластина 6, устанавливается под, углом Брюстера к оси резонатора, когда вносимые ею потери минимальны. Ирисовая диафрагма 9 раскрывается до диаметра, заведомо превыщающего диаметр лазерного пучка. Зажгите разряд и отъюстируйте зеркало резонатора на максимум выходной мощности, которая оценивается визуально. Наблюдение производите на белом экране 8, на который излучение лазера направляется с помощью делительной пластины 7. [c.307]

В соответствии с (6.46) мощность Р полагается пропорциональной выходной мощности лазера. Величины Рн и Рц определяются из экспериментальных кривых как мощности, при которых К меньше К° соответственно в 2 и в 1/2 раз. [c.309]

Объем активной среды лазера, накачиваемого электронным пучком или светом, в 10 —10 раз больше, чем у инжекционного лазера, что позволяет поднять мощность выходного излучения на несколько порядков. Так, если выходная мощность инжекционного лазера не превышает сотни ватт, то в лазере с электронной накачкой получена мощность 1—2 кВт, а в ОаАз-лазере с оптической накачкой 40 кВт [55]. [c.948]

Ближайшими перспективами развития лазерной техники является увеличение мощности источников излучения. А. М. Прохоров в статье, посвященной 50-летию Октябрьской социалистической революции, по этому поводу указывает, что в ряде лабораторий, в том числе, конечно, и в ряде лабораторий нашей страны, получены лазеры с большой мощностью излучения [361, и для характеристики современных лазеров приводит такие цифры в лазере на неодимовом стекле были получены мощности излучения 50 Гвт (50-10" вт) и энергией излучения 250 дж при импульсе длительностью 10 сек выходная мощность некоторых лазеров на твердом теле составляет более сотни ватт лазер на кристаллах флюорита с частотой повторения вспышек 500 гц, работающий при температуре жидкого азота, способен развить мощность более 1 Мэе и т. д. [c.415]

Рис. 5. Зависимость выходной мощности лазера от мощности накачки

Типичным представителем этого типа ОКГ является аргоновый лазер (рис. 25). Давление аргона в трубке обычно составляет десятые доли мм рт. ст. При увеличении давления газа концентрация электронов возрастает, а электронная температура уменьшается. Это приводит к достижению некоторого оптимального давления, при котором энергия и мощность генерации максимальны. Питание трубки осуществляется от источника постоянного напряжения, однако возможно использование и высокочастотного разряда. При возрастании тока разряда увеличивается концентрация заряженных частиц, поэтому мощность генерации сильно увеличивается. Вначале, после достижения порога генерации, имеет место очень быстрый рост выходной мощности. Затем, по мере возрастания тока, увеличение мощности замедляется и стремится к насыщению. Насыщение возникает вследствие все возрастающего поглощения фотонов на переходе между нижним рабочим и основным ионным состояниями, что приводит к возрастанию заселенности нижнего рабочего уровня. Однако практически величина тока, идущего через газоразрядную трубку, ограничивается величиной нагрузки, которую может выдержать капилляр (рис. 26). [c.42]

Мощность лазера была резко увеличена при добавлении к СО 2 молекулярного азота Nj. Возрастание выходной мощности объясняется резонансной передачей энергии от возбужденных молекул N2 молекулам СО2. Возбуждение молекул N3 в электрическом разряде ударами электронов весьма интенсивно почти 30% от полного их числа переходит на долгоживущий уровень, энергия которого совпадает с верхним рабочим уровнем молекулы СО2, поэтому столкновения второго рода между возбужденными молекулами N2 и невозбужденными молекулами СО2 оказываются весьма эффективными при осуществлении инверсии. Соотношение парциальных давлений СО2 и N2 в лазере обычно берется в пределах от 1 1 до 1 5. Суммарное рабочее давление несколько миллиметров ртутного столба. [c.45]

Повышение температуры рабочего газа приводит к резкому снижению выходной мощности ОКГ благодаря заселению нижнего энергетического уровня. Как правило, лазер работает при охлаждении проточной водой. Передача тепла к охлаждаемой стенке трубки из внутренней области газа происходит за счет диффузии газа, поэтому увеличение диаметра трубки свыше 80—100 мм не приводит к увеличению мощности ОКГ с 1 м длины. Поскольку вместе с увеличением диаметра (увеличением объема рабочего газа) начинает убывать съем энергии излучения с единицы объема, механизм охлаждения благодаря диффузии оказывается уже недостаточным. Мощность лазера, работающего в непрерывном режиме, ограничивается примерно 50 Вт с 1 м длины. Схема лазера на основе СОз приведена на рис. 29. [c.46]

Существует известная связь между выходной мощностью лазера Р и энергией W, определяемой временем, в течение которого происходит излучение Р = WU. Плотность мощности q (или интенсивность) эквивалентна мощности (энергии за единицу времени) на единицу облученной поверхности S, расположенной нормально к направлению распространения лазерного луча [c.86]

Для абсолютных измерений мгновенной выходной мощности импульсного СОа-лазера может использоваться тонкопленочный ваттметр, представляющий собой световую ловушку в виде конуса, изготовленного из пирекса. На внутреннюю поверхность конуса нанесена узкая пленка платины в форме спирали [143], включенной в диагональ моста. Вход моста соединен с дифференциальным усилителем с целью подавления шумов, возникающих в цепи ваттметра. Выходной сигнал поступает па осциллограф и связан линейной зависимостью с падающей мощностью при длительности импульса излучения до 200 мкс и выходной энергией лазера до 100 Дж. [c.97]

Выходная мощность лазеров с модулированной добротностью может быть настолько велика, что многими калориметрами нельзя пользоваться они разрушаются под действием лазерного излучения. В этом случае удобен жидкостный калориметр. Рабочая жидкость калориметра должна полностью поглощать лазерное излучение. Этому условию удовлетворяют растворы одноатомных ионов металлов. [c.97]

С появлением лазеров существенно расширились возможности оптики, использующей их не только в качестве источников интенсивного света, но и в качестве генератора электромагнитных волн оптического диапазона, позволившего значительно улучшить характеристики многих существующих спектральных приборов и создать принципиально новые. Применение лазеров в спектроскопии позволило существенно расширить ее возможности, так же как и вычислительная техника расширила возможности современного метода анализа. В спектроскопии используются такие положительные характеристики лазеров, как их большая выходная мощность, малая угловая расходимость и высокая спектральная плотность потока, которая может быть приблизительно на 15 порядков выше, чем для обычного источника света. [c.216]

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]

НИЯ НР-лазеров в импульсном режиме достигает 10 кДж при длительности импульса в неск. десятков не. Наиб, мощные X. л. на HF непрерывного действия работают при прокачивании активного вещества через резонатор со сверхзвуковой скоростью и характеризуются выходной мощностью в неск. кВт при г),- 2-н4%. [c.412]

Так например, промышленные отечественные лазеры Катунь и Кардамон с диффузионным охлаждением, состоящие из четырех газоразрядных трубок с = 3 см и длиной 6 м каждая, последовательно объединенных единой оптической системой, обеспечивают стационарную генерацию на уровне выходной мощности 0,8... 1 кВт при удельном съеме мощности излучения 40 Вт/м. [c.128]

С рис. 5.8 2) в этой моде достигается более высокая выходная мощность, поскольку в генерации участвует весь объем активной среды, а не только области в непосредственной близости от максимумов распределения стоячей волны благодаря этому были получены значения выходной мощности в одной моде, которые более чем на порядок превосходят мощность традиционного одномодового лазера на красителе со стоячей волной. [c.264]

В качестве последней задачи вычислим среднюю выходную мощность лазера, работающего в режиме одной моды ТЕМоо при входной мощности накачки лампы Рр = 10 кВт, Прежде всего из (4.106) находим, что размер пятна на плоском зеркале резонатора, показанного на рис. 5.14, составляет Шо = ( — [c.269]

СОг-лазеры с успехом могут работать как в непрерывном, так и в импульсном режимах. Для доплеровской локации важна ширина спектра выходного лазерного излучения, а также возможность перестройки его частоты. Существующие передающие устройства на основе непрерывных СОг-лазеров выходной мощностью порядка 10 Вт обеспечивают ширину спектра в несколько килогерц (при измерении в течение интервала времени меньшего 1 с) даже без специальных схем подстройки частоты [65, 66]. Внешний вид лазера этого типа показан на рис. 4.10. Главным источником нестабильности частоты выходного излучения является изменение длины резонатора, вызванное изменениями температуры, вибрациями основания лазера, акустическими шумами, распространяющимися через воздух, и т. п. Поэтому для повышения стабильности частоты продольные стержни резонатора изготавливаются из материалов с малым коэффициентом температурного расширения инвара, суперинвара [59]. Для гашения вибраций применяются прокладки из вязких материалов типа свинца, му-металла и др. [c.175]

Лазерный луч, встречаясь с поверхностью материала, частично поглощается ею. В результате поглощения энергии температура материала возрастает настолько, что он может расплавиться, испариться или разложиться. Достоинства лазеров как источников излучения для резки состоят в том, что они создают больщую по величине мощность и что излучение осуществляется в виде параллельных лучей, способных фокусироваться в маленькие пятна. СО,-лазеры с выходной мощностью 1500 Вт испускают обычно луч диаметром около 20 мм. Плотность мощности в нефокусиро-ванном луче изменяется по диаметру и составляет максимум 4x10 Вт/м . Хотя этой мощности достаточно, чтобы разрущить большинство органических материалов и расплавить некоторые металлы, ее недостаточно для резки. Эффективно резку выполняют, используя линзы или зеркала для концентрации энергии. Монохроматическое и параллельное лазерное излучение может быть сфокусировано в пятно, размер которого лимитируется главным образом отклоняющей и фокусирующей оптикой. От степени фокусировки зависит щирина реза и диаметр отверстия. Излучение С02-лазера выходной мощностью 1500 Вт/м может быть сфокусировано в пятно диаметром 0,15 мм, в результате чего плотность мощности повышается до величины в пределах 1,0 х 10 Вт/м . Такой мощности достаточно для испарения любого материала. При таком маленьком пятне лазерный луч создает очень узкий рез (шириной 0,1 мм), когда перемещается по поверхности материала. Он позволяет достичь точности резания 0,05 мм. Но последняя зависит главным образом от механизма перемещения детали или лазерной головки. В равной степени важно сохранить свойства материала у кромки реза. Минимальный размер пятна достигается при использовании короткофокусных линз. Самые маленькие пятна создают при резке очень тонких материалов. При этом должны точно контролировать расстояние от фокусирующей линзы до детали. Ниже приведены типичные соотношения характеристики фокусирующей линзы и толщины материалов при использовании лазерного луча диаметром 20 мм [31] [c.146]

В одномодовом лазере с доплеровски уширенной линией (например, в Не —Ые-лазере) выходная мощность по мере изменения длины резонатора (или, что эквивалентно, частоты) достигает своего максимума на частоте, соответствующей центру лазерной линии. Данное явление, предсказанное Лэмбом (см. книгу [6], указанную в литературе к гл. 1), впервые наблюдали Макфарлэйн и др. [45], а также Зоке и Джаван [46]. Это связано с тем, что каждая частица, движущаяся с тепловой скоростью, видит две бегущие волны, из которых составлена картина стоячих волн, соответствующая моде резонатора, причем частоты этих волн сдвинуты вверх или вниз относительно центральной частоты 1 . Ширина провала, образующегося на кривой усиления, определяется в данном случае уже не доплеровской, а естественной шириной линии. Аналогичный эффект наблюдается всякий раз, когда стоячая световая волна взаимодействует с поглощающей или [c.551]

Первые оценки возможности дистанционного измерения концентрации хлорофилла опубликованы в работе [220]. На основании лабораторных исследований авторы показали, что использование импульсного неонового лазера (выходная мощность в импульсе - 20 кВт) с высоты 100 м гарантирует чувствительность измерений лучше 10 мг/м С помощью усовершенствованной аппаратуры с использованием лазера на красителе с энергией 0,25 Дж в импульсе и длительностью импульса 300 НС удалось обнаружить хлорофилл а концентрацией до нескольких долей мг/м с высоты 30 м [222]. В этой же работе указано на предполагаемое различие кривых флюоресценции водорослей и листвы растений и отмечено, что возбуждение на длине волны 590 нм дало наибольший сигнал флюоресценции. При испытании установленного на пирсе макетного образца лазерного флюорометра для индикации хлорофилла было получено довольно хорошее соответствие между лазерными измерениями концентрации хлорофилла и измерениями, выполненными с помощью химического анализа отобранных водных проб (рис. 10.21). Во время натурных испытаний указанной аппаратуры, установленной на борту вертолета, измеренные значения концентрации хлорофилла а в оз. Онтарио находились в интервале 4—12 мг/м . [c.503]

Материал лазера Режим работы Дли- на ВОЛ- НЫ, мкм Максимальная частота слсдоиа-ни)1 импульсов,, Гц Длительность им-1[ульсои, мс Пиковая выходная мощность, кВт Энергия в импульсе, Дж Энер- гия кванта н.члу- чения, эВ [c.167]

При использовании рубина в качестве рабочего тела частота повторепия импульсов достигает 60 Гц. Неодимовое стекло способно создать большую выходную мощность в луче, но частота следова-1[ия импульсов меньше — не выше 0,5 Гц, так как теплопроводность этого лгатериала в 17 раз нин№ теплопроводности рубипового монокристалла. 1 оэффициент полезного действия наиболее высок у лазера па С0 , где он составляет около 10% (у рубипового лазера он едва достигает 0,5%). [c.168]

Установка состоит из рабочего тела /, лампы накачки 2, обеспечивающей световую энергию для возбуждения атомов активного вещества-излучателя. Полученное излучение фокусируется и направляется с помощью оптической системы 3 на свариваемое изделие 4. Мощность твердотельных лазеров невелика — 0,015—2 кВт. Газовые лазеры обладают более высокой выходной мощностью, работают в непрерывном и импульснсш режимах и по своим технологическим возможностям становятся конкурентно-способными с электронно-лучевой сваркой. [c.17]

Иногда требуется, чтобы лазер генерировал только одну моду определенной частоты. В таких случаях принимаются специальные меры подавления нежелательных мод высших порядков (так называемая селекция жо(3). При подавлении колебаний высоких порядков внешняя энергия преобразуется в основную моду и, хотя общая энергия излучения не увеличивается, мощность, сосредоточенная в этой моде, заметно возрастает. Теоретическая оценка монохроматичности в случае, когда лазер работает в одиомодовом режиме, показывает, что ширина линии излучения с выходной мощностью 1 мВт должна быть Атгеп б Гц. На практике же такие эффекты. [c.281]

Поскольку показатель преломления узкозопного полупроводника с ДГС больше, чем показатель преломления широкозонных слоев, возникает волновод, локализующий генерируемое излучение вблизи активной области. Выходная плотность мощности полупроводникового лазера ограничена лучевой прочностью кристалла, поэтому для повышения выходной мощности гетеролазера используют раздельное ограничение носителей и излучения в пятислойных структурах, например [c.947]

Неорганические жидкостные лазеры. Активные среды неорганических жидкостных лазеров представляют собой растворы соединений TR +-hohob в неорганических растворителях сложного состава. Лазерный эффект достигнут пока только для ионов Nd + (табл. 34.8). Генерация идет по четырехуровневой схеме на переходе / 3/2— - Ai/2 с поглощением света накачки собственными полосами поглощения Nd +. Неорганические жидкостные лазеры могут работать с циркуляцией рабочего гещества, дают высокие значения выходной мощности. Эти лазеры работают как в режиме свободной генерации, так и с модуляцией добротности. [c.948]

Для перестройки и сужения спектра генерации в лазерах на красителях используются дисперсионные светофильтры и призмы, интерферометры Фабри — Перо, дифракционные решетки, а также селективные элементы, работающие на принципе распределенной обратной связи. В РОС-лазерах обратная связь осуществляется за счет брэгговского отражения излучения от периодической структуры, возникающей в акгизной среде в результате модуляции ее показателя преломления. Введение одного селектирующего элемента сужает спектр генерации примерно до 1 нм без существенного снижения выходной мощности. Получение более узких линий достигается за счет комбинации нескольких селекторов и сопряжено со значительными потерями выходной мощности. [c.957]

Один из первых лазеров с поперечной прокачкой, который был применен для выполнения технологических операций, в частности, для упрочнения, разработан фирмой GTE Sylvania [79]. Выходная мощность установки модели 971 в непрерывном режиме при стабильности во времени 5% достигает 1,5 кВт. Расходимость излучения не превышает 1,3 мрад, На рис. 27 приведен общий вид установки. Важным достоинством установки являются ее сравнительно небольшие габаритные размеры (4000 X 2500 мм). [c.49]

В этом выражении с достаточной степенью точности можно ограничиться тремя первыми членами ряда тогда для нашего случая получаем R = 0,0939. Таким образом, одна плоскопараллельная пластина из Na I, установленная под углом 45° к оси луча, ответвляет на приемник 9,4% падающего на нее излучения лазера. В данном случае параметры измерительной схемы были таковы, что с одной пластиной возможно было измерение выходной мощности до 6,5 Вт, с двумя пластинами — до 70 Вт, с тремя — до 750 Вт. При этом поглощением пластинами можно пренебречь, так как коэффициент поглощения в области 9—И мкм а < 0,01 см . В случае отражения луча лазера от нескольких пластин нужно учитывать явления поляризации, которые имеют место при отражении от диэлектриков. [c.91]

Луч лазера проходит через модулятор интенсивности и претерпевает дифракцию на измеряемом изделии. Разностный сигнал, поступающий с фотодетекторов и D , которые расположены в точках дифракционной картины, соответствующих половинному уровню максимальной интенсивности излучения первого бокового максимума, поступает на микроамперметр. Фотодетектор D , установленный на оптической оси установки, дает возможность контролировать выходную мощность лазера и в случае необходимости стабилизировать ее. При увеличении диаметра изделия электрический сигнал фотодетектора увеличивается, а фотодетектора Da— уменьшается. Уменьшение диаметра изделия приводит к обратному изменению электрических сигналов фотодетек-торов. Пределы контроля устройства равны —16,7 и +18,3% от эталонного размера. Точность измерения составляет 0,5% от контролируемого диаметра, но при этом необходимо фиксировать измеряемый объект в луче лазера с большой точностью. [c.257]

Особенно эффективны сканаторы при работе лазеров с выходной мощностью более 2 кВт. Такие комплексы перспективны для монтирования их в гибких автоматизированных производствах. [c.23]

На стеклянных активных средах созданы миниатюр-EBie лазеры и мощные лазерные системы, работающие в разл. режимах и применяющиеся в медицине, научных исследованиях, геодезии, для технол. целей, а также в экспериментах по управляемому термоядерному синтезу (УТС). Выходная мощность лазерных систем, созданных на стекле с Nd + для программы УТС, достигает значений 10 Вт в импульсивном режиме при длительности импульса 1 НС. Типичные величины кпд лазеров на стекло с N P+ 1—5%. [c.558]

Для накачки красителей в импульсном режиме применяют лазеры аа Nj, иттрий-алюминиевом гранате с примесью Nd, парах Си, на рубине, эксимерные лазеры. При накачке азотными лазерами генерируются импульсы длительностью 1 —10 нс, с пиковой мощностью порядка единиц или десятков кВт, при частоте повторения 100 ими./с. Перестройка спектра при смене красителей может осуществляться по всему видимому диапазону. При использовании лазера на иттрий-алюминиевом гранате (2-я и 3-я гармоники) выходная мощность может достигать сотен кВт при длительности импульса 30 НС и частоте повторения неск. десятков имп./с. Более высокую частоту повторения импульсов (неск. десятков кГц) обеспечивает лазер на парах Си. В этом случае ср. мощность излучения 1 Вт, длительность импульса 5—10 не, диапазон перестройки ограничен жёлто-красной областью спектра. Рубиновый лазер позволяет при использовании основной частоты и второй гармоники получить перестройку спектра в максимально широком диапазоне — от 360 до 1000 нм. Экси-мерныв лазеры обеспечивают высокие мощности излучения в синей и УФ-областях спектра (1—2 МВт). [c.564]

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]

Указанные процессы протекают с достаточной интенсивностью уже при давлениях порядка атмосферного, поэтому проблема введения энергии в активную среду таких лазеров оказывается технически значительно менее сложной, чем в случае лазеров на димерах инертных газов. Активная среда Э. л. на моногалогенидах инертных газов состоит из одного или неск. инертных газов при давлении порядка атмосферного и нек-рого кол-ва ( 10 атм) галогеносодержащих молекул. Для возбуждения лазера применяется либо пучок быстрых электронов, либо импульсный электрич. разряд. При использовании пучка быстрых электронов выходная энергия лазерного излучения достигает значений Ю" Дж при кпд на уровне неск. процентов и частоте повторения импульсов значительно ниже 1 Гц. В случае использования электрич. разряда выходная энергия лазерного излучения в импульсе не превышает долей Дж, что связано с трудностью формирования однородного по объёму разряда в значит, объёме при атм. давлении за время 10 НС. Однако при применении электрич. разряда достигается высокая частота повторения импульсов до неск. кГц), что открывает возможности широкого практнч. использования лазеров данного типа. Наиб, широкое распространение среди Э. л. получил лазер на ХеС1, что связано с относительной простотой реализации работы в режиме высокой частоты повторения импульсов. Ср. выходная мощность этого лазера достигает уровня 1 кВт. [c.501]

В реальном лазере резонатор заполнен активной средой. При выполнении условий генерации внутрирезо-наторные потери и потери когерентного излучения через выходное окно резонатора непрерывно восполняются. Поэтому добротность квантового генератора Q Qp и ширина одномодового излучения лазера Ауд в принципе может быть существенно уже Avp. В пределе ширина спектра непрерывного лазера определяется мощностью спонтанного излучения возбужденных частиц среды и может составлять [c.56]

Сварку с глубоким проплавлением осуществляют при плотностях мощности излучения порядка 10 Вт/см . Если при сварке малых толщин необходима концентрация энергии в одной точке (случай острой фокусировки излучения), то при сварке с глубоким проплавлением требуется высокая плотность мощности на достаточно значительном продольном участке пучка. Для достижения требуемых высоких плотностей мощности в зоне обработки применяют более мощные лазеры с выходной мощностью в несколько киловатт. Сварку с глубоким проплавлением можно осуществлять как в непрерывном, так и в квазинепрерывном режимах. Ее выполняют в основном мощными непрерывными СОг-лазерами или импульснопериодическими твердотельными лазерами. В последнем случае, как и при сварке малых толщин, энергетическая эффективность процесса выше, но скорость обработки меньше. [c.246]

Прежде чем продолжить рассмотрение неустойчивых резонаторов, необходимо указать здесь причины, почему эти резонаторы представляют интерес для лазерной техники. В первую очередь подчеркнем, что для устойчивого резонатора, соответствующего на плоскости gi, g2 точке, которая расположена не очень близко к границе неустойчивости, размер пятна в любом случае имеет тот же порядок величины, что и у конфокального резонатора (см. рис. 4.35). Отсюда следует, что при длине резонатора порядка метра и для длин волн видимого диапазона размер пятна будет порядка или меньше 1 мм. При таком небольшом сечении моды выходная мощность (или энергия) лазерного излучения, которую можно получить в одной поперечной моде, неизбежно оказывается ограниченной. Наоборот, в неустойчивых резонаторах поле не стремится сосредоточиться вблизи оси (см., например, рис. 4.6), и в режиме одной поперечной моды можно получить большой модовый объем. Однако при работе с неустойчивыми резонаторами возникает другая проблема, связанная с тем, что лучи стремятся покинуть резонатор. Поэтому соответствующие моды имеют значительно ббль-шие (геометрические) потери, чем моды устойчивого резонатора (в котором потери обусловлены только дифракцией). Тем не менее данное обстоятельство можно даже обратить в преимущества, если лучи, которые теряются на выходе из резонатора, включить в полезное выходное излучение лазера. [c.220]

Рассмотренный только что метод можно с успехом применять в газовых лазерах, поскольку они имеют относительно узкие ширины линии переходов (порядка нескольких гигагерц или меньше). Однако вследствие того что длина резонатора L должна быть малой, объем активной среды оказывается также небольшим, а это приводит к низкой выходной мощности. [c.259]

Рис. 5.15. Зависимость выходной мощности Р непрерывного излучения от входной мощности Рр лампы в мощном Nd YAG-лазере. (Согласно Кёхиеру [9].)

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...