Рабочая среда просветляющего фильтра для со лазеров с пассивной модуляцией добротности

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 280478 (21) 2611119/18-25 (5 ) М2 Н 01 Б 3/10 с присоединением заявки Нов(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий, (72) Авторы изобретения В.А. Бугаев и Э.П. Шлитерис Ордена Трудового Красного Знамени институтрадиотехники и электроники АН СССР(54) РАБОЧАЯ СРЕДА ПРОСВЕТЛЯЮЩЕГОСЯ ФИЛЬТРА ДЛЯ СО -ЛАЗЕРОВ С ПАССИВНОЙ МОДУЛЯЦИЕИ ДОБРОТНОСТИИзобретение относится к областиквантовой электроники и предназначено для импульсной модуляции излучения СО лазеров и лазерной молекулярной спектроскопии. 5Известны СО 2 лазеры с пассивноймодуляцией добротности, включающиегазообразный просветляющийся фильтр1,2 и 3 .Йедостатком последнего являетсяограничение частотного диапазонагенерации СО лазера по сравнениюсо случаем отсутствия пассивноймодуляции излучения. Известно, чтокаждый из фильтров в отдельности 15не обеспечивает модуляцию всех линийили даже всех основных ветвей генерации СО лазера. Кроме того,пассивная модуляция на отдельнойлинии не означает, что с данным Филь тром возможна перестройка частотыгенерации С 02 лазера по всему контуру усиления этой линии,Пассивная модуляция имеет местов узком частотном интервале, ширина 25и положение которого относительноцентра линии СО 2 лазера случайнымобразом зависят от параметров и относительной частотой расстройки пары линий-линии поглощения фильтра 30 и линии усиления СО лазера. Сменив фильтр, можно получить на тойже линии другую частоту, генерацииСОо лазера с пассивной модуляциейдобротности.Таким образом, увеличение числапросветляющихся фильтров позволяетчастично устранить .укаэанный недостаток. Однако трудность заключается в том, что для возникновения пассивной модуляции требуетсяточность совпадения по частотецентров линий поглощения и усиления не хуже 2-3 ширин последней.Это резко ограничивает число возможных просветляющихся фильтровдля пассивной модуляции добротности СО лазеров,Известны, например СО лазеры спассивной модуляцией добротности,где в качестве просветляющегося филь.тра используются пары дифтордихлорметана СРС 1 4. С этим фильтромвозможна пассивная модуляция линий, принадлежащих Р ветви полосы10,6 мкм и В ветви полосы 9,6 мкмодновременно 4.Недостатком фильтра является отсутствие модуляции линий Н ветвис вращательным квантовым числом/4 горо роектная менее 16, т. е. отсутствие линий Р ветви с частотой больше 947,73 смФЦель изобретения - увеличение эффективности пассивной модуляции добротности СО лазеров путем расширения частотного диапазона генерации, а также увеличение числа веществ, которые могут быть исследованы методом внутриреэонаторной лазерной спектроскопии при их использовании в качестве просветляющегося фильтра в СО лазере с пассивной модуляО цией добротности.Это достигается применением паров диметилсульфата (СН ) ЯО 4, в качест 3 хве рабочей среды просветляющегося фильтра для СО лазеров с пассивной 15 модуляцией добротности.Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежом.Просветляющийся фильтр для СО ла 2 зеров содержит зеркало 1, дифракцион ную решетку 2, гаэоразрядную трубку 3, кювету 4 с газообразным просветляющимся рабочим веществом, окно 5 из арсенида галлия, окно б из фтористого бария и поворотное зеркало 1. Гаэоразрядная трубка 3 и25 кювета 4 размещены внутри резонатора СО лазера, образованного зеркалом 1 и дифракционной решеткой 2.Для уменьшения длины устройства между газоразрядной трубкой 3 и 30 кюветой 4 установлено поворотное зеркало 7, укрепленное на пьезоэлектрической керамике, что позволяет управлять длиной резонатора. При откаченной кювете 4 после вклю чения СО 2 лазера возникает непрерывная генерация на одной из линий, выбранной установкой дифракционной решетки 2. Подбором вещества газообразного фильтра в кювете 4 и установкой нужного давления можно получить режим пассивной модуляции СО лазера на отдельных линиях. Режим характерен периодической импульсной модуляцией излученияСО лазера. Мгновенная мощность излучения при этом превышает мощностьизлучения в непрерывном режиМе,Применение паров диметилсульфатав качестве просветляющегося фильтрапозволяет осуществить пассивнуюмодуляцию добротности резонатораСО лазера при его настройке налинии Р(10) в ;Р(28) полосы 10,6 мкми й(14) в :В(28) полосы 9,6 мкм,Эффективность использования изобретения связана с тем, что выявлениенового вещества для просветляющегося фильтра позволяет расширитьспектр частот генерации лазера спассивной модуляцией на известныхлиниях, а также расширить спектр генерации на новые линии по сравнениюс известными веществами. Изобретение позволяет также исследовать диметилсульфат методом внутрирезонаторной лазерной спектроскопии на обнаруженных линиях поглощения,Применение паров диметилсульфатав качестве рабочей среды просветляющегося фильтра для СО-лазеров спассивной модуляцией добротности.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США 9 3581230,кл. 331-94,5, опублик. 1971.2. Патент США Р 3586998,кл. 331-94,5, опублик, 1971,3. Патент США м 3638137,кл. 331-94,5, опублик. 1972.4. 1.1. Хуппе Еэп 1 ю 1 гп 1 ЕЕЕЭ. Ццап Е 1 есгоп 1972, ЯЕ,р, 676 (прототип) .