Лазер с солнечной накачкой

 

Изобретение относится к квантовой электронике, в частности к лазерам с накачкой солнечной энергией, и может быть использовано в системах космической и земной дальней связи, для передачи энергии на Землю с помощью лазерного луча, для обработки материалов и т. п. Цель - повышение КПД. Лазер включает две системы софокусных параболоцилиндрических зеркал 1 - 4 и два крышеобразных возвратных отражателя 5 и 6, с помощью которых обеспечивается засветка активного элемента 7. Накачка параллельным световым пучком позволяет использовать упаковку с несколькими активными элементами и расширить функциональные возможности лазера за счет организации сканирования его выходного излучения. 1 ил.

Изобретение относится к квантовой электронике, в частности к лазерам с накачкой солнечной энергией, и может быть использовано в системах космической и земной дальней связи, для передачи энергии на Землю с помощью лазерного луча, для обработки материалов и т. п. Цель изобретения - повышение КПД. На чертеже показан предлагаемый лазер. Лазер содержит большее 1 и меньшее 2 зеркала первой системы, большее 3 и меньшее 4 зеркала второй системы, два крышеобразных возвратных отражателя 5 и 6, а также активный элемент 7, вдоль оси зеркала 2 расположена щель 8. Устройство работает следующим образом. Излучение Солнца S падает на зеркало 1 и, отразившись от него, падает на зеркало 2. Поскольку щель 8 в зеркале 2 много меньше его апертуры, большая часть мощности, переотразившись от него в виде параллельного потока меньшей ширины, попадает на зеркало 3, а затем на зеркало 4. Далее уменьшенный параллельный поток переотражается без изменения поперечной структуры от двух крышеобразных возвратных отражателей 5 и 6, между которыми расположен активный элемент 7, и попадает через щель 8 зеркала 2 снова на зеркало 3. После прохождения зеркала 3, а затем зеркала 4 луч накачки снова уменьшается в поперечном размере и проходит повторно через активный элемент 7 в приосевой области, показанной пунктиром, и т. д. Постепенно луч теряет свою энергию, поглощаясь в активном элементе. Обеспечение накачки активного элемента в виде параллельного светового пучка позволяет обеспечить параллельное размещение многих активных элементов, а следовательно, увеличение мощности излучения лазера и расширение его функциональных возможностей за счет организации сканирования его выходного излучения. (56) Авторское свидетельство СССР N 1208591, кл. H 01 S 3/093, 1984. Авторское свидетельство СССР N 904053, кл. H 01 S 3/09, 1974.

Формула изобретения

ЛАЗЕР С СОЛНЕЧНОЙ НАКАЧКОЙ, содержащий систему из двух софокусных вогнутых разноапертурных зеркал и активный элемент, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, в него введены вторая система из двух софокусных разноапертурных параболоцилиндрических зеркал и два крышеобразных возвратных отражателя, зеркала первой системы выполнены параболоцилиндрическими, в меньшем зеркале первой системы выполнена щель, параллельная фокальной линии системы с шириной, равной апертуре меньшего зеркала второй системы, апертура большего зеркала второй системы равна апертуре меньшего зеркала первой системы, фокальные линии обеих систем параллельны друг другу, меньшее зеркало второй системы оптически связано по ходу излучения накачки с ее большим зеркалом через расположенные последовательно два возвратных отражателя и щель в меньшем зеркале первой системы, а активный элемент расположен между указанными отражателями.

РИСУНКИ

Рисунок 1