астинку, щоб звести втрати на відбиття до мінімуму. При цьому випромінювання на виході стає лінійно поляризованим.
В
Поряд з He-Ne-лазерами випускаються і інші типи атомарних ГРЛ: на основі інертних газів Кr, Аr, Хе, галогенів і парів металів. Особливо цікавий лазер на парах міді, що є типовим представником імпульсних лазерів на самообмеження переходах.
Основними перевагами лазерів на парах міді є потенційно високий ККД у видимій області спектру (до 10%), великі імпульсна і середня потужності випромінювання, а також частота повторення імпульсів (до 50 кГц).
Спрощена схема рівнів атомів міді наведена на рис. 2.4. Два близько розташованих рівня і з часом життя 0,4 і 0,8 мкс ефективно збуджуються електронним ударом при накачуванні, здійснюваної потужним імпульсним електричним розрядом. Інверсія створюється відносно метастабільних уровнейі з часом життя близько 1 мкс. Коефіцієнт посилення активного середовища досягає 1000 дБ/м. Потужність генерації на зеленій лінії (l = 0,51 мкм) набагато більше, ніж на жовтої (l = 0,58 мкм). Тривалість імпульсів становить 5-10 нс. Основні труднощі при створенні лазерів на парах міді пов'язані з високою робочою температурою, необхідної для перекладу міді в пароподібний стан (більше 1600 В° С), і виключно високою швидкістю наростання переднього фронту збудливого імпульсу струму (більше10/с). Найбільш поширеною є конструкція у вигляді ефективно охолоджуваної трубки з високотемпературної кераміки на основі оксидів Al або берилію довжиною до 1 м з внутрішнім діаметром 1-6 см. Всередині трубки розміщені колечка або відрізки мідного дроту, введені електроди, на які подають круті короткі імпульси тривалістю 200-300 мкс. При цьому струм в імпульсі досягає 200-400 А, а тривалість переднього фронту становить 0,03-0,1 мкс. Параметри трубки і розрядного контуру підбирають так, щоб усталена температура усередині трубки досягала 1600 В° С, а тиск пари міді більше 100 Па. Такий режим роботи називають саморазогревним. p> Випаровування металевої міді може бути замінено дисоціацією летючих галогенів міді (типу CuCl, CuBr, CuJ та ін), які вже при температурах 100-700 В° С дисоціюють у розряді, створюючи необхідний тиск пари міді.
Атомарні ГРЛ випромінюють в областях спектра від зеленої до ближньої ІЧ, оскільки саме в цих областях спектру відбуваються оптичні переходи в нейтральних атомах. Для освоєння більш короткохвильового діапазону (синього і УФ) необхідно розробляти інші типи ГРЛ, зокрема іонні. br/>
Список використаних джерел
1. А. Мейтленд, М. Данн Введення в фізику лазерів/А. Мейтленд, М. Данн - М.: Наука, 1978 - 408 с.
2. Хьюстіс Д.Л. Газові лазери/Хьюстіс Д.Л., Чантри П.Д., Віганд В.Д. - М.: Мир, 1986 - 551 с. p> 3. Кондиленко І.І. Фізика лазерів/Кондиленко І.І., Коротков П.А., Хижняк А.І. - Київ: Вища школа, 1984. br/>