у 7 q д (0.58 мрад), і крило з расходимостью до 25 q д ??(2.3 мрад), в якому міститься приблизно 10% всієї енергії. Мабуть, дана ділянка кутового розподілу енергії задається одне і 2х проходовим посиленим спонтанним випромінюванням (УСІ). У напрямку розряду (крива 2) енергія в керні зменшилася до 45%, через те що, уздовж протікання струму розряду геометричний розмір активної області більше, ніж у напрямку поперек розряду і частка УСИ робить значно більший вплив.
Так як воно не тільки збільшує кутову діаграму спрямованості, але й істотно знижує інверсно населеність в активному середовищі.
Для формування малої расходимости та зменшення частки шумовий компоненти у випромінюванні, ми встановили в плоско паралельний резонатор просторові фільтри.
Оптична схема резонатора наведена на рис 25 а. Резонатор складався з плоского діелектричного дзеркала з коефіцієнтом відображення 99% і кварцовою пластини з коефіцієнтом відображення 8%. З обох боків від активного середовища розташовувалися змінні діафрагми діаметром 1.4 або 3 мм.
Для даного резонатора були проведені вимірювання кутової расходимости, енергії і тимчасового профілю вихідного випромінювання.
Енергетичні діаграми спрямованості наведені на Рис 26. З малюнків видно, що, при використанні в резонаторі двох діафрагм діаметром 1.4 мм, вихідна випромінювання має расходимость 0.5 мрад, дане значення близьке до дифракційну межу. Повна енергія пучка склала 0.23 мДж. Зі збільшенням діаметра діафрагм до 3 мм, енергія вихідного пучка виросла до 1.8 мДж, однак расходимость погіршилася до 4 q д і склала 0.9 мрад.
Розрахунок числа Френеля N для резонатора з діафрагмами діаметрами 1.4 і 3 мм дає величини рівні 5 і 22, відповідно. При внесенні діафрагм в резонатор тривалість імпульсу генерації зменшилася в 2 рази в порівнянні з резонатором без діафрагм і склала 15 нс Рис 20 Зменшення тривалості імпульсу пояснюється збільшенням втрат з внесенням діафрагм, які підвищують рівень порога генерації і тим самим збільшують час на встановлення генерації. Відстань між двома піками в імпульсі Рис 27, відповідає часу повного обходу випромінювання по резонатору.
Рис.24 - Кутовий розподіл по енергії в лазерному пучку при використанні плоско паралельного резонатора. 1- поперек розряду, 2- в напрямку розряду, q/q диф - відношення гулу расходимости до кута дифракційної расходимости.
Рис. 26 - Кутовий розподіл енергії в плоско паралельному резонаторі з діафрагмами в резонаторі; для діафрагми діаметром 1.4 мм; для діафрагми діаметром 3 мм; q/qd - кут розходження випромінювання віднесений до кута дифракційної расходимости.
Рис.27 - Тимчасова форма лазерного імпульсу в плоско паралельному резонаторі з діафрагмами 1.4 мм
6.2 Формування випромінювання з вузькою спектральної лінії в селективному резонаторі
Для формування випромінювання з вузькою спектральної лінією генерації використовувалася оптична схема зображена на Рис.28. Дифракційна решітка 2400 штрих/мм встановлювалася під кутом автоколлімаціі ?? 17 0 27 для відображення в першому порядку. Для розширення падаючого на решітку пучка до розміру 10 мм і збільшення таким чином роздільної здатності перед ній розміщувався призменний телескоп з 5-кратною лінійною збільшенням по одній координаті.
Зробимо оціночний розрахунок даної оптичної схеми:
Для резонатора з призменним телескопом і дифракційною решіткою:
Де, -ширина лінії пропускання резонатора
-довжина хвилі випромінювання
-радіус гауссовой діафрагми (w 0=1мм)
X-збільшення телескопа
a -кут падіння
A-кут, при вершині призми
Для призми з малою дисперсією:
gt; gt;
Наведемо табличні значення n і l для знаходження dn і dl:
l=308 nm;
n=1,488;
dn/dl=24.6 * 10 - 5 nm - 1
=24,6 * 10 - 5 * 10 +9 tg30=24,6 * 10 - 5 * 10 9 * 0,577=1.4 * 10 5
== 0,002? 10 9=1,8? 10 6
Звідси:
(54)
Для знаходження tg a використовуємо співвідношення для дифракційної решітки:
Запишемо рівняння для дифракційної решітки, враховуючи те, що при автоколлимационной установці решітки (a? b):
2sin a=(55)
- номер спектрального порядку.
