Активный элемент твердотельного оптического квантового генератора

ОЛИСЛНИЕ l369

ИЗОБРЕТЕНИЯ

СОюз Ссветскил

Социалистических

Республик

К ПАПЙХУ » 1-, Р1» ф

Ф»

Зависимый от патента Мл—

Заявлено 06.11!.1970 (№ 1411512/26-25) Ч.Кл. Н 0!s 3/06

Приоритет 06.III.1969, Л" 804750, США

Комитет по делам изоеретеиий и открытий ори Совете Мииистрое

СССР

Онуолнковлпо 21.IV.1972. В1оллетснь Хо 14

УДК 621.375.8 (088.8) Дата опублпкова11ня от1исання ЗО.Х.1972

Автор изобретсния

Иностранец

Чарльз Гильберт Янг 1 В: ЕСО ";=.HAH (Сосдпненныс Штаты Америки) ПАП!!т (">„ „ (;1 ф

И р„, «;,нт» 1i1rü!

И ностр а ш1 ая рир м и

«Американ Оптикал Корпорейшн» (Соединенные Штаты Америки) Заявитель

АКТИВНЫИ ЭЛЕМЕНТ ТВЕРДОТЕЛЬНОГО ОПТИЧЕСКОГО

КВАНТОВОГО ГEHEPATOPA

Изобретение относится к области квантоьой электроники и может быть использовано в мощных оптических квантовых генераторах (ОКГ) на стеклах с примесью неодима.

В известных активных элементах ОКГ, имеющих форму цилиндра и постоянный коэффициент преломления во всем объеме, в процессе накачки возникает термическая линза, фокусирующая луч ОКГ в центре активного стержня, в результате чего увеличивается расходимость луча и уменьшается эффективность использоьания об ьема стержня. Возни1 новсн Ic термической линзы может привести даже к сам офокусировке и разруц1ени!о активного элемента.

Цел ь изобретения — увеличение интенсивности накачки бсз искажений лхча ОКГ.

Цель достигается за счет того, что цилиндрический активный элемент выполнен в виде нескольких полых круговых цилиндров, вставленных один в другой, причем каждый из этих цилиндров имеет более высокий коэфф щпент преломления, чем прилегающий к нему внутренний цилиндр, а внутри элемента помещен цилиндрический сердечник, имеющий меньший коэффициент преломления, чем,прилегающий и нему цилиндр. Разинца коэффицiIc нтов преломления достигается B результате различного количества присадок активного материала, например неоднма, в каждый 1гз цилиндров и в сердечник.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором схематически изображен предлагаемый активньш элемент OK I

Активный элемент состоит из це ггралы1ой цилиндрпческо11 части 1 и двух кольцевых (в сечении) частей 2 и 8. Наружное кольцо 8

10 имеет самый высокий коэффицпе1г1,преломления, а цилиндрическая часть 1 — с.-,мый низкий. 15азпица коэффициентов преломленич соседних сред составляет примерно 0,001 илп

0.1 О, для чего требуется изменение содержаI;) нпя неодпма на 0.5 вес.%. Части стержня 1,, 8 содержат соответственно 5; 5,5 и 6 зес.с/О нсодпма. Световой луч 1, проходящий через одпп I13 цпл;шдров, например 8, отклоняется вследствие термического линзового эффекта и

20:.1спыгывает полное впутреннес отражение на границе с цилиндром 2. Таким образо.

2 отражения на границе с внутренним цилиндром удерживается в своем цилиндре. Вследствие этого не происходит концентрации энергии излучения вблизи осп стержня, устраняется опасность самофокусировки ii разрушения ак30 тпвного элемента, уменьшается расходимость