Способ определения дисперсионной ширины линии рабочего перехода газового лазера

Авторы патента:

витель В. В. Тучин , В. А. Седельников

H01S3 - Лазеры, т.е. устройства для генерирования, усиления, модуляции, демодуляции или преобразования частоты, использующие стимулированное излучение электромагнитных волн с длиной волны большей, чем длина волны в ультрафиолетовом диапазоне (полупроводниковые лазеры H01S 5/00)

;Зал : 0"- :-:

С- -А-"- Н--И - -Е1

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

409330

О П И

ИЗОБ

РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельствавЂ”

Заявлено 12,IV.1972 (№ 1771254/26-25) с присоединением заявки №вЂ”

ПриоритетвЂ”

Опубликовано ЗО.XI.1973. Бюллетень № 48

Дата опубликования описания 19.IX.1974

М. Ел. Н 01s 3/22

Государственный комитет

Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

УДК 621.375.8(088.8) Авторы изобретения

В. В. Тучин и В. А. Седельников

Научно-исследовательский институт механики и физики при Саратовском государственном университете

Заявитель

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИСПЕРСИОННОЙ ШИРИНЫ ЛИНИИ

РАБОЧЕГО ПЕРЕХОДА ГАЗОВОГО ЛАЗЕРА

Изобретение относится к квантовой электронике, в частности к способам определения дисперсионпой ширины линии рабочего перехода атомов активной среды газового лазера, и может быть использовано при определении этой величины в условиях значительных флуктуаций параметров лазера, Известен способ определения дисперсионной ширины линии, основанный на снятии дисперсионных характеристик активной среды газового лазера при модуляции плотности инверсной населенности на звуковой частоте.

Однако при осуществлении этого способа необходимы абсолютное измерение девиации частоты излучения для определенной расстройки частоты излучения от центральной частоты атомного перехода, а также измерение или расчет ряда параметров лазера: ширины полосы резонатора без активной среды, относительной плотности инверсной населенности и глубины ее модуляции.

Эти параметры лазера могут изменяться неконтролируемым образом в процессе измерений.

Цель изобретения вЂ” упрощение процесса измерений и повышение точности за счет сведения числа измеряемых параметров лазера к единице и исключения абсолютного измерения девиации частоты.

Цель достигается тем, что по предлагаемому способу измеряют такую расстройку час" тоты излучения лазера относительно центральной частоты атомного перехода, при кото= рой фазовый сдвиг сигнала, пропорциональноь го девиации частоты излучения лазера, относительно фазы модулирующсго сигналя пмсст характерный максимум. Это дает возможность определить значение дисперсионной ширины линии по простой аналитической форму10 ле, связывающей дисперсную ширину линии с экспериментально измеренной расстройкой.

Способ заключается в следующем.

Люоым известным способом модулпрустся плотность инверсной нассленпостп рабочего

15 уровня газового лазера, работающего в одномодовом режиме, причем обеспечивается возможность перестройки частоты лазера. Дале для измерения расстройки, при которой сдвиг фаз стремится к 90, можно воспользоваться

20 гетероди ни ы м методом.

Зная расстройку частоты излучения от средней частоты атомного перехода (чвЂ” со) „,„, при известной величине допплеровской ширины линии E чд =/<„ /0,6, на основании простой формулы нетрудно рассчитать дисперсионную ширину линии излучения: (Ь ч псп ) вЂ” 0 5 " Ь и - ч; + 2 (ч - -" ) .; и.- = 0 з0 Таким образом. для определения величины

409330

Предмет изобретения

Составитель В. Рубцсв

Редактор И, Орлова Техред Г. Васильева Корректор О. Тюрина

Заказ 1674 Изд. № 1144 Тираж 768 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Череповецкая городская типография дисперсионной ширины линии излучения достаточно измерить лишь один параметр лазеравЂ” расстройку (ч вЂ” м) „,„., при которой сдвиг фаз сигнала, пропорционального девиации частоты, относитсльно модулирующего сигнала имеет характерный максимум.

Способ определения дисперсионной ширины линии рабочего перехода газового лазера, заключающийся в снятии дисперсионных характеристик активной среды при модуляции плотности инверсной населенности на звуковой частоте, отличающийся тем, что, с целью упрощения измерений и повышения точности, измеряют сдвиг фаз сигнала, пропорционального девиации частоты, относительно фазы о модулирующего сигнала, расстраивают частоту излучения лазера относительно централь ой частоты атомного перехода до тех пор, пока сдвиг фаз не достигнет максимального значения, измеряют величину этой расстрой10 ки (ч вЂ” а).,„„,, которая связана с искомой дисперсионной шириной,всп уравнением (- члвсп) --0,51: вЂ”. D гд . i ч„ц,в+2(ч вЂ” «)) - „„,,=-О, где D, i вЂ” допплеровская ширина линии.

Оптический параметрический генератор // 404293

Патент 402977 // 402977

Патент 402976 // 402976

Способ стабилизации уровня мощности генерации оптического квантового генератора на парах химических элементов // 401289

Устройство для получения цветных интегральных // 398918

Вптб г^г"|п ^t'ffi^-:*: if'^.mi -'^ •'••;- ;- ; // 397996

Оптический квантовый генератор // 397131

Пассивный жидкостный модулятор // 397130

Пассивный затвор // 397128

Мощный твердотельный лазер // 2100881

Изобретение относится к области физики, в частности к квантовой электронике, и может быть использовано в высокоэффективных мощных лазерах, в системах технологической обработки материалов

Лазерная электронно-лучевая трубка // 2100882

Изобретение относится к лазерной технике, в частности к полупроводниковым лазерам с накачкой электронным пучком лазерным электронно-лучевым трубкам (ЭЛТ)

Газовый проточный лазер // 2100883

Изобретение относится к области квантовой электроники, а именно к газоразрядным проточным лазерам с замкнутым контуром непрерывного и импульсно-периодического действия

Устройство газообмена электроразрядного co2-лазера // 2100884

Изобретение относится к лазерному оборудованию, а точнее к устройству газообмена электрозарядного CO2-лазера

Излучатель лазера // 2101815

Изобретение относится к твердотельным оптическим квантовым генераторам и может быть использовано при изготовлении лазерной техники

Блок генерации излучения лазера с поперечной прокачкой газового потока // 2101816

Изобретение относится к лазерной технике, а точнее к блокам генерации излучения лазера с поперечной прокачкой газового потока

Импульсный твердотельный лазер с перестройкой длины волны излучения // 2101817

Изобретение относится к импульсным твердотельным лазерам, работающим в режиме с электрооптической модуляцией добротности, и может быть использовано для получения мощных импульсов лазерного излучения в наносекундном диапазоне длительностей импульса с частотами повторения импульсов до 100 Гц в видимом и ближнем инфракрасном, в том числе безопасном для человеческого зрения, спектральных диапазонах для целей нелинейной оптики, лазерной дальнометрии, оптической локации и экологического мониторинга окружающей среды

Твердотельный двухчастотный импульсный лазер // 2101818

Изобретение относится к лазерной технике, а более конкретно к неодимовым лазерам, генерирующим в области 1,060,1 и 1,320,1 мкм

Электроразрядная плата лазера с поперечной прокачкой газа // 2102823

Твердотельный лазер // 2102824

Изобретение относится к лазерной технике, а именно к конструкциям твердотельных лазеров