алів з досить малою величиною показника заломлення.
Мінімальна величина коефіцієнта відбиття, обумовлена ??співвідношенням (52), досягається, звичайно, при? =? 0. Однак ширина області з низьким коефіцієнтом відображення для одношарового покриття вельми велика. Наприклад, якщо? 0 знаходиться в центрі видимого діапазону, то відбивна здатність покритої поверхні, нижче, ніж непокритою, у всьому видимому діапазоні.
Часто для лазерних додатків можуть знадобитися навіть ще більш низькі коефіцієнти відбиття (аж до, можливо, 0,1%). Цього можна досягти, використовуючи більше одного шару просветляющего покриття. Для стекол часто використовують покриття, що складається з двох?/4-шарів з низьким і високим показниками заломлення, розташованих в послідовності пs / пL / пH. Широко застосовним є дуже міцне і довговічне двошарове покриття ZrO2 (пH=2, l)-MgF2 (nL=1,38). Ширина області з низьким коефіцієнтом відображення для цього типу покриття зменшується; дійсно, крива залежності коефіцієнта відбиття від довжини хвилі має гострий V-подібний мінімум. Такі покриття зазвичай називають покриттями V-типу [10].
4.2 Основні види втрат
У зв'язку з малими значеннями коефіцієнта посилення активного середовища для виконання умови виникнення генерації потрібно забезпечити відповідно і малий рівень втрат.
Газова середа відрізняється високою однорідністю та прозорістю, тому розподіленими втратами на розсіювання і поглинання в ній можна знехтувати. Використання стійких резонаторів забезпечує і малий рівень дифракційних втрат. Вони стають помітними (перевищують 0,1%) при використанні розрядних трубок малого діаметра (1 ... 2 мм). Необхідність в цілеспрямованому збільшенні цих втрат виникає також при реалізації одномодового режиму генерації (TEM00), оскільки придушення поперечних мод вищого порядку грунтується на відмінності у величинах дифракційних втрат. У загальному ж випадку основними видами втрат є втрати в дзеркалах резонатора та інших внутрірезонаторними оптичних елементах.
З наведеної оцінки допустимого рівня втрат випливає, що коефіцієнт відбиття поверхні дзеркал повинен бути не менше 98%. Коефіцієнти відбиття, що перевищують 98 ... 99%, досягаються при використанні багатошарових інтерференційних дзеркал. Втрати на поглинання і розсіяння в них не перевищують 0,2 ... 0,3%. Крім того, селективність відображення інтерференційних дзеркал забезпечує можливість придушення генерації на конкуруючому переході 3,39 мкм.
Для створення дзеркал з настільки високим коефіцієнтом відображення кількість шарів істотно більше 3. Для шарів з високими значеннями показника заломлення (nв) в якості матеріалу покриття використовуються TiO2 {2,33}, ThO2 {2}, ZnS {2,3}, HfO2 {1,98}, ZrO2 {1,97} (в дужках вказані значення показника заломлення n). Для шарів з низькими значеннями показника заломлення (nн) - SiO2 {1,45}, MgF2 {1,38}, Na3AlF6 {1,35}.
Для виготовлення підкладок дзеркал, а також інших внутрірезонаторними елементів, наприклад вихідних вікон, застосовуються високопрозрачние оптичні скла КВ {1,5} або КУ {1,46}. У лазерах із зовнішніми дзеркалами вихідні вікна, герметизуючі обсяг розрядної трубки, для зменшення внесених ними втрат встановлюються під кутом Брюстера jб=arc tg (n), де n - показник заломлення матеріалу вікна. Хвиля, поляризована в...
