Состав лазера

Химики из Северо-Западного университета (США) предлагают другую последовательность образования фуллеренов [110]. Испаряя лазером графит и определяя состав образовавшихся углеродных фрагментов, они пришли к вьшоду, что отдельные кластеры (двойные циклы из десяти атомов углерода - двух соединенных бензольных колец ) сливаются друг с другом в более крупные, причем при повышении температуры они переходят в форму одиночной замкнутой петли. Когда число атомов углерода в этом кольце достигает сорока, оно может образовывать шар (рис. 5.6). [c.215]

Описанные выше собственные колебания молекулы СО2 используются в газовом лазере на углекислом газе. Упрощенная схема энергетических уровней молекул СОа и азота Na, входящих в состав газовой смеси лазера, приведена на рис. 8.4. Электронный поток газового разряда возбуждает с большой эффективностью колебания, соответствующие наинизшему уровню молекул азота Еу. Частота этих колебаний близка к частоте соа антисимметричных колебаний молекулы Oj. В результате неупругого столкновения молекул Na и СОа происходит возбуждение антисимметричного колебания СОа и молекула переходит на энергетический уровень а- Этот уровень метастабилен. С него возможны переходы на более низкий возбужденный уровень симметричного колебания 3 и второй возбужденный уровень деформационного колебания 4. Уровни 3 и 4 близки, между ними в результате неупругого взаимодействия молекул существует сильная связь. Деформационные колебания молекулы СО легко передают свою [c.293]

Рабочий газ представляет собой смесь углекислого газа, азота и гелия в соотношении 1 20 20. Давление рабочего газа 60 мм рт. ст. Состав его частично обновляется (до 0,3% полного расхода) для компенсации разложения рабочей смеси в процессе функционирования лазера, а также возможных потерь ее из-за утечки газа. [c.48]

Параметры Лазеров подразделяются на внешние и внутренние. Внешние параметры характеризуют излучение, вышедшее из лазера внутренние связаны с процессами, происходящими внутри резонатора с рабочим веществом. К внешним основным параметрам относятся энергия и мощность излучения, длительность импульса, угловая расходимость пучка света, когерентность излучения и поляризации. Помимо этого в ряде случаев необходимо знать распределение энергии и мощности внутри пучка, его спектральный состав и изменение во времени, а также изменение угловой расходимости в ближней и дальней зонах. К внутренним параметрам относятся спектр мод резонатора, усиление и шумы в ряде случаев требуется знать также порог генерации и насыщение. Различные типы лазеров имеют различные параметры, определяющие области их применения в науке и в технике, и в частности в машино-и приборостроении. [c.19]

Химический состав используемых жидкостей остается неизменным в течение 1—2 мес, после чего требуется обновление жидкостей. Это является одним из основных недостатков жидкостных лазеров. Кроме того, в жидкостях, особенно при больших мощностях, из-за термооптического эффекта могут образовываться термические линзы, приводящие к увеличению расходимости излучения. [c.64]

Поскольку в процессе обработки материалов происходит взаимодействие излучения лазера с веществом, очень важным вопросом является выбор параметров как первого, так и второго. При использовании лазера не только пространственная когерентность и мощность излучения играют определяющую роль, но и генерируемая длина волны, которая должна рассматриваться в сочетании с поглощательной способностью обрабатываемого материала. Требуется определенный режим работы лазера для того, чтобы получить эффекты нагревания, плавления или испарения при имеющемся сочетании лазер—материал. Существенное влияние на диаметр лазерного пятна, создаваемого оптической системой, оказывает модовый состав излучения лазера. [c.104]

Скорость резания толстых листов растет с увеличением мощности лазера и зависит от толщины листа и теплопроводности металла. При мощности лазера около 400—600 Вт можно резать черные металлы и титан со скоростью порядка нескольких метров в минуту, в то время как резка металлов с высокой теплопроводностью (медь, алюминий) представляет определенную трудность. В литературе имеется достаточное количество информации о существенном влиянии энергии химической реакции на скорость резки и чистоту кромок, однако сложность процесса не позволяет произвести какие-либо количественные оценки, тем более что неизвестны состав конечных продуктов окисления, доля капельной фракции металла, выдуваемого струей газа, и скрытая теплота фазовых переходов (плавление, испарение). [c.122]

В работах [115, 121] приведены описания оптико-акустического метода лазерной спектроскопии, основанного на измерении изменения давления газовой смеси, находящейся в замкнутом объеме камеры спектроскопа. С помощью этого метода можно получать наиболее точную информацию о малых концентрациях таких стабильных изотопов, как , B, В N, N, входящих в состав сложных молекул. Метод позволяет осуществлять не только измерение абсолютных концентраций, но и контроль за их малыми вариациями, которые удается регистрировать на основе компенсационного метода измерения с использованием лазерного излучения на двух частотах, совпадающих с полосами поглощения соответствующих изотопов. Измерение относительного содержания изотопов в газовой смеси заключается в сравнении оптико-акустических сигналов двух каналов, в одном из которых находится исследуемая смесь изотопов, а в другом — эталонная. Подобный метод позволяет измерять относительные вариации изотопных отношений до 10 %. Предельная чувствительность метода определяется степенью стабилизации лазера [c.222]

О. р.— резонансная система лазера, определяющая спектральный и модовый состав лазерного излучения, а также его направленность и поляризацию. От О. р. зависит заполненность активной среды лазера полем излучения и, следовательно, снимаемая с неё мощность излучения и кпд лазера. [c.454]

Перейдем к анализу экспериментов по формированию мощных сверхкоротких импульсов на частоте задающего твердотельного гене-затора. На рис. 6.22 показана схема экспериментальной установки 72], в состав которой входит квазинепрерывный YAG Nd + лазер [c.269]

Увеличение мощности излучения в два раза в лазере ЛТН-103 достигнуто за счет установ ки второго квантрона и удвоения длины резонат ора. Кор пус излучателя ЛТН-103 такой же, как у ЛТИ-500/700, а необходимое расстояние между зеркалами 720 мм обеспечено изменением конструкции узлов крепления зеркал. Мощность излучения не менее 250 Вт достигается при мощности накачки 9 кВт. В состав лазера ЛТН-103 входит источник питания повышенной мощности и более эффективная система охлаждения УО-2. [c.102]

Комплекс состоит из позиционного стола /, на котором закрепляется плготовка (если специальное зажимное приспособление) н обеспечивается продольное движение, оптико-механического блока 2, и состав которого входят механические привод ,г и система липз и зеркал, обеспечивающая подачу сфокусированного луча Г зону обработки лазера на СО., генерирующего вынужденное непрерывное монохроматическое излучение с длиной волны к 10.6 мкм (генерирующее устройство, ) блока контроля н управления лазерного комплекса 4 силового блока 5 лазера. [c.303]

Управление параметрами лазерного излучения представляет собой процесс, обеспечивающий изменение одного или нескольких параметров, характеризующих луч. К ним относятся мощность излучения для лазеров, работающих в непрерывном режиме, энергия излучения и длительность импульса, определяющие мощность излучения лазеров в импульсном режиме, плотность лучистого потока, угловая расходимость и распределение интенсивности по поперечному сечению пучка, частота или длина волны излучения, поляризация. В ряде случаев необходимо учитывать модо-вый состав излучения и степень когерентности. [c.69]

Управляя мощностью и энергией лазерного излучения, следует регулировать их по возможности плавно в пределах интервалов, необходимых для решения задачи. Для этого прежде всего может быть использована модуляция интенсивности по накачке в газовых лазерах — за счет изменения тока разряда, в инжек-ционных полупроводниках — за счет изменения тока накачки, в твердотельных — за счет изменения тока разряда в лампах. Таким образом, мощность и энергия излучения могут регулироваться в широких пределах, начиная от порога генерации до максимального значения. Однако при изменении интенсивности накачки одновременно с изменением мощности луча изменяются и другие его параметры — модовый состав излучения и распределение интенсивности по поперечному сечению луча. В твердотельных лазерах при изменении энергии накачки сильно изменяется временная структура. [c.70]

Установка УИГ-Ш. Измерительная голографическая установка предназначена для измерения параметров быстропротека-ющих процессов методами голографии и голографической интерферометрии. Установка позволяет измерять изменение оптической длины пути в прозрачных объектах, координаты и геометрические параметры отражающих и рассеивающих объектов, распределение скоростей движения частиц в пространстве, деформации поверхностей произвольной формы. Установка предназначена для использования в лабораторных условиях. В ее состав входят лазер на рубине, лазерные усилители, блоки управления, блоки синхронизации и временной задержки, оптическая скамья с комплектом приборов для монтажа, юстировки и контроля голографических схем. [c.311]

Воздушный транспорт <В 64 ангары для стоянки Е 04 FI 6/44 системы регулирования полетов G 08 G 5/00-5/06) Вокзалы, общее устройство В 61 В 1/00 Волновая энергия, использование [В 29 С вулканизация изделий 35/08-35/10 (соединение 65/14-65/16 тиснение или гофрирование поверхностей 59/16) пластических материалов , для переплавки металлов С 22 В 9/22 для полимеризации С 08 F 2/46 для получения привитых сополимеров на волокнах, нитях, тканях или т. п. D 06 М 14/18-14/34 в химических или физических процессах В 01 J 19/08] Волокна [использование <для изготовления гибких труб F 16 L 11/02 в сплавах цветных металлов С 22 С 1/09 в фильтрах В 01 D 39/02-39/06) металлические в сплавах С 22 С 1/09 оптические в качестве активной среды лазеров Н 01 S 3/07] Волокнистые материалы [использование для изготовления приводных ремней F 16 G 1/04, 5/08 складывание В 65 Н 45/00 сушильные устройства F 26 В 13/00] Волоконная оптика <С 02 В 6/00 химический состав и изготовление оптического стекловолокна С 03 (В 37/023, 31j027, С 13/04) Волочение [В 21 С листового металла, проволоки, сортовой стали, труб 1/00-1/30 устройства для правки проволоки, конструктивно сопряженные с волочильными машинами 19/00) как способ изготовления топливных элементов реакторов G 21 С 21/10] Волочильные станы В 21 С <1/02-1/30 комбинированные с устройствами для очистки металлических изделий 43/02 рабочие инструменты для них 3/00-3/18) Вольтова дуга, использование для нагрева печей F 27 D 11/08 Вольфрам С 22 легированные стали, содержащие вольфрам, С 38/12-38/60 получение и рафинирование В 34/36 сплавы на его основе С 27/04) [c.59]

МОДУЛЬ [продольной упругости определяется отношением нормального напряжения в поперечном сечении цилиндрического образца к относительному удлинению при его растяжении сдвига измеряется отношением касательного напряжения в поперечном сечении трубчатого тонкостенного образца к деформации сдвига при его кручении Юнга равен нормальному напряжению, при котором линейный размер тела изменяется в два раза] МОДУЛЯЦИЯ [есть изменение по заданному во времени величин, характеризующих какой-либо регулярный физический процесс колебаний <есть изменение по определенному закону какого-либо из параметров периодических колебаний, осуществляемое за время, значительно большее, чем период колебаний амплитудная выражается в изменении амплитуды фазовая указывает на изменение их фазы частотная состоит в изменении их частоты) пространственная заключается в изменении в пространстве характеристик постоянного во времени колебательного процесса] МОЛЕКУЛА [есть наименьшая устойчивая частица данного вещества, обладающая его химическими свойствами атомная (гомеополярная) возникает в результате взаимного притяжения нейтральных атомов ионная (гетерополярная) образуется в результате превращения взаимодействующих атомов в противоположно электрически заряженные и взаимно притягивающиеся ионы эксимерная является корот-коживущим соединением атомов инертных газов друг с другом, с галогенами или кислородом, существующим только в возбужденном состоянии и входящим в состав активной среды лазеров некоторых типов МОЛНИЯ <есть чрезвычайно сильный электрический разряд между облаками или между облаками и землей линейная является гигантским электрическим искровым разрядом в атмосфере с диаметром канала от 10 до 25 см и длиной до нескольких километров при максимальной силе тока до ЮОкА) [c.250]

Функциональную основу Г. п., как правило, составляет газовый разряд (дуговой, тлеющий, высокочастотный, СВЧ-разряд, лазерный, пучково-плазменный). Для генерации плазмы пока ещё редко используется ионизация рабочего вещества резонансным излучением, но в будущем, в связи с развитие.м лазеров, такие Г. п. могут получить значит, распространение. Г. п., работающие на газах при давлениях, сравнимых с атмосферным, обычно наз. плазмотрона,ии. Г. п., работающие на газах низких давлений, как правило, входят в состав более крупных устройств, напр, двухступенчатых плазменных ускорителей или ионных источников. Если в плазмотронах одной из основных конструктивных трудностей является защита стенок газоразрядного канала от больших тепловых потоков, то в Г. п. пизкого давления возникает проблема предотвращения гибели за ряж. частиц на стенках. С этим борются, используя экранировку стенок магн. и электрич. полями (см. Ионный источник), а также совмещая ионизацию и ускорение в одном объёме, благодаря чему поток плазмы попадает преим. в выходное отверстие Г. п. (см. Ллаз-.пенные ускорители). В связи с задачами плазменной технологии большое внимание уделяется разработке Г. п., непосредственно генерирующих плазму из твёрдых веществ. Наиб, распространение для этих целей получили вакуумные дуги с холодным катодом. Воз- [c.434]

Высокая монохроматичность п большая мощность нал. учения лазеров привели к появлению лазерной химии и лазерных методов разделенпя изотопов. При этом используется возможность резонансного воздействия на атомы избранного изотопа как свободные, так и входящие в состав изотопных молекул, а также на колебательиЕле состояния таких молекул, к-рые не затрагивают др, атомы и молекулы. Таким путем управляют ходом хим. реакции и получают продукты реакции и изотопные атомы и молекулы, что нелазерными способами затруднительно (см. Изотопов разделение). [c.320]

Как хороший теплоноситель плазма позволяет производить термин, обработку поверхности и её закалку. При этом не изменяется хим. состав поверхности, но улучшаются её физ. параметры. При др. способе обработки поверхности активные частицы плазмы вступают в хим. реакцию с материалом поверхности. Напр., при проникновении ионов или активных атомов из плазмы в приповерхностный слой в нём образуются нитриды или карбиды металлов, что упрочняет поверхность. Плазма может не вступать в хим. реакцию с поверхностью, но образует на ней свои хим. соединения в виде плёнок, обладающих нек-рым набором механич., тепловых, электрич., оптич. и хим. свойств в зависимости от параметров плазмы. Толщина плёнки, напыляемой на поверхность из плазмы, пропорц. времени плазменного процесса. Изменяя через нек-рое время состав плазмы, можно создавать многослойную структуру. Обработка отда слоёв сфокусиров. излучением ртутной лампы или лазера позволяет создавать профилир. плёнки с мин. размером отд. элементов в неск. микрон (см. Плазменная технология). [c.354]

ОПТОВОЛОКОННЫЕ ПРИЕМНИКИ ЗВУКА — приёмники, действие к-рых основано на изменении параметров световода (показателя преломления, длины, формы и т. п.) под действием звуковой волны и возникающей в результате этого модуляции характеристик световой волны (фазы, поляризации, амплитуды), распространяющейся в световоде. В состав О. п. з. входят источник света (лазер, светодиод), чувствит. элемент— световод и фотоприёмник, регистрирующий изменения мощности света на выходе световода, либо оптич. сис- [c.460]

Р. используют как материал для катодов в фотоэле ментах, ртутных лампах, в гидридных топливных эле- ментах. Пары Р. применяют в качестве активной среды в лазерах, в чувствит, магнитометрах. ПЬОН используют в щелочных низкотемпературных аккумуляторах, Соединения Р. вводят в состав спец, стёкол. В качестве радиоакт, индикатора обычно применяют НЬ (Р -распад и электронный захват, ЗГ7, = 18,8 сут). [c.402]

Эксперименты в лаборатории подтвердили эту ф-лу с точностью по крайней мере до 1% (см. Мёссбауэра эффект), а с помощью водородного мазера, установленного на ракете, точность доведена до 2 -10 " предсказываемой величины (1980). В теории Эйнштейна постоянная Т. не меняется с 1ечением времени. Справедливость этого факта проверялась путём радарных наблюдений движения планет Меркурия и Венеры, движения космич. кораблей, измерений движения Луны с помощью лазера, а также наблюдений движения нейтронной звезды — пульсара PSR 19134-16, входящей в состав двойной звёздной системы. [c.192]

Лазерная смесь импульсных СОг-лазеров состоит из тех же компонент, но может заметно отличаться от непрерывных лазеров процентным содержанием. Состав смеси существенным образом влияет на форму импульса лазерного излучения, характерный вид которой показан на рис. 4.10. Как правило, этот импульс имеет сложную форму и состоит из короткого лидирующего пичка, обусловленного снятием инверсии с возбужденных молекул СОг, и следующего за ним более протяженного хвоста, вызванного последовательной передачей и излучением колебательной энергии азота к молекулам СОг. При малых относительных концентрациях азота практически вся энергия возбуждения сосредоточена в молекулах СОг и поэтому импульс излучения лишен четко выраженного хвоста и имеет длительность t tsoJ//s гсо Ко/Ка Заметное добавление азота приводит к пе- [c.143]

В последнее время с целью повышения живучести элементов конструкций из углеродистой стали начинают использоваться различные химические и физические методы воздействия на металл в устье трещины. В результате таких воздействий удается существенно изменить его химический состав и физические свойства. К первому из этих методов относится метод карбонитрации, при котором деталь с трещиной на некоторое время погружается в ванну с цианидом, в которой происходит ряд химических превращении в устье трещины. В результате прочностные возможности детали восстанавливаются и могут быть даже повышены в сравнении с исходными. К физическим методам воздействий относится местный разогрев устья трещины лучом промышленного лазера на СОа. В результате такой обработки происходит закалка стали в устье трещины, обусловленная интенсивным отводом тепла в тело детали. Таким образом удается, например, повысить пороговое значение КИН Кхь почти в 2 раза [24]. [c.65]

Общие сведения. Для управления спектрально-временньши характеристиками излучения чаще всего вводят в состав резонатора специальные элементы (затворы, спектральные селекторы), реже используют затравочное излучение от внешнего источника, которым обычно служит маломощный лазер. Свойства управляющих элементов и особенности поведения соответствующих лазеров детально рассмотрены в целом ряде монографий (например, [74]). Мы лишь кратко остановимся на способах размещения управляющих элементов и некоторых модификациях схем резонаторов, специально предназначенных для управляемых лазеров. [c.225]

Рассмотрим в качестве первого типового примера следующую задачу рассчитать характеристики излучения (энергию, мощность излучения, длительность импульса генерации) СОг-лазера, активная смесь которого возбуждается импульсным несамостоятельным разрядом с УФ-предьюнизацией от скользящего разряда. Будем считать заданными следующие конструктивные параметры 1) состав и давление рабочей смеси (СО2 N2 Не = Л В С) 2) размеры разрядной камеры (/ — длина разрядной камеры, d — расстояние между электродами) 3) база резонатора L — энергетические коэффициенты отражения зеркал резонатора Ri = = 100 %, R < 100 %) 4) Е — напряженность электрического поля основного (несамостоятельного) разряда. [c.65]

Модовый состав генерируемого излучения определяет пространственную, временную и спектральную структуры генерируемого излучения. Количество генерируемых мод, их характеристики, взаимодействие и концентрация мод в лазерах всех типов, работающих в различных режимах, определяется типом используемого резонатора, особенностями активной среды и в частности, степенью однородности ее возбуждения по объему активной среды. Это особенно важно для лазера на твердом теле с оптической накачкой. Проблемам расчета резонаторов, их выбору и влиянию на модовый состав и пространственно-временную структуру излучения посвящена монография [5], которая может оказаться полезной при анализе модовога состава излучения. [c.178]

Таким образом, формулы (4.157)—(4.161) могут быть использованы при оценке характеристик импульсов в лазере с фото-тропным затвором. Лучше всего приведенные формулы пригодны для расчета моноимпульсной генерации (режим гигантских импульсов ). В случае, если начальное поглощение в фототропном затворе меньше значения, необходимого для получения моно-импульсного режима, его введение в резонатор может быть использовано для получения регулярной последовательности коротких импульсов, длительность, энергия и частота следования которых в основном зависят от начального пропускания фототропного затвора, но могут зависеть также и от свойств и объема активной среды, системы накачки, ее плотности и распределения в объеме активной среды. При расчетах таких режимов можно использовать уравнения (4.144)—(4.146), однако для данного режима необходимо учитывать члены, описывающие изменение населенностей уровней активной и фототропной сред при действии накачки и спонтанных переходов (введя в них радиальное распределение населенностей). При этом модовый состав генерируемого [c.225]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...