Жидкостный лазер

1 ц 793263 с оюз Советских Социалистических Республик(51) М.Кл.з Н 01 Ь 3/20 21) 2824918/18-2 присоединением заявки сударственныи комите(54) ЖИДКОСТНЫЙ ЛАЗЕР итоге, црнводит к тенер акции.изобретения являетс мощности генерации ко,печном мощен естЦелью выходной лазеров. уменьшению увеличение дикостиых. Изобретение опноситоя .к области квантовой электроники и может быть использовано при создапни лазеров с повыщенной мошностью,излучения.Изьестен жесткий лазер с ламповым возбуждением, в оеотором происходит на. грев активной среды за счет излучения лампы накачки и яр 1 костная температура излучения зависит ют толщвны слоя илазмы в ла,мсте (1. Известен жидиостныи лазер с ламповым возбуждением, содержащий лампуковету, образовавную внепсней и внупренней прубками и электродами, резонатор и 15 систему прокачки активнюй жидкости, в котором температура активной жидкости распределена нера,вномерно ло длине лампы-кюветы 121. Это вызвано тем, что в процеосе,работы лазера вролсходит нагрев 20 актианой жидкости как излучением, так и ,разогретой ьнутренней трубкой лампы-.кюветы, иоэтому слой жидиоспи, который поступает во внутреннюю трубиу лампы к моменту ее.вспьшдии, проходя ло всей дли не 11 рубки, напреваепся болыпе, чем слои жидкости, следующие за ним. Неравномерность нагрева приводит к дололнителыному нсиривлению боковых лучей, что равносильно увеличению стотерь в лазере и, в Эта цель достигается тем, что в жидкостном лазере, содержащем ламну-кювету, образованную,внешней и внупренней трубкажн с подключенными к иим электродами, помещенную в резонатор, и систему прокачки активной жидкости, соединенную с лампой кюветы, внешняя трубка лампы-кюветы вьпполнена сужающейся, причем больший,и меныпий диамепр врубки удовлетворяют соотношению - -. 3,5) (где д, - больший диаметр внешней трубки, 4 - меньший диаметр трубки), а выход системы арокачки расположен со стороны болыпето диаметра трубки.Предложенный лазер показан на чертеже, где обозначены внеш 1 няя 1 и внутренняя 2 трубки, электроды 3, ч 1 рубопроводы 4, помпа 5 и резервуар б и резонатор, образованный зеркалами 7. Трубки 1, 2 и электроды 3 образуют мпу.кювету. Трубапроводы 4, отомпа 5 и езервуар 6 образуют систему прокачки.20Выбор соотношения . -:. 3,5 основыа,)вается на следующем. Величина относительной р аз ности темпер атум активной жидкости на входе и,выходе лампы-кюветы, олределяемая по формуле 25где д - относительная разность температур активной жидкости на входеи выходе лампы-.кюветы; 35а - ,константа; зависящая от скорости прокачки и теплофизических постоянных актив 1 ной жидкостив практически рекомендуемых случаях для этанольных 40растворов красителей равнаа=0,01 - : 0,11;1 - температуша внуч,ренней поверхности лампы-кюветы;10 - температура активной жидкости 45на входе в кювету; дк 1 к --аг3= - ;с 1, 12 Лазер работает следующим образом.В полости, опраниченной трубками 1 и 2,;между электродами 3 происходит,разряд. В связи с тем, что зазор между трубками имеет переменную величину, трубка 2 и активная жидкость, находящаяся в,ней, нагреваются до разной температуры по длине лампы, причем оо стороны выхода системы прокачки до меньшей температуры, чем со стороны входа, Помпа 5,прока о чивает активную жидкость из резервуара 6 по трчбопроводам 4 в трубку 2 в направлении менее напретой части трубки 2, При этом происходит выравнивание температуры жидкости ло длине трубки,и соответст венно установление однородности, что и приводит к увеличению мощности генерации. д. - внутренний диамепр канала разряда;4 - больший диаметр внешней трубки;4 - меньший диаметр внешней трубки,не может быть более 10, так как значениеэтой величины опраничено температуройкипения активной жидкости и температурой окружающей среды, например температурой кипения воды Е=100 С. ДляЧ = 10, р=3,5.Данная конструкция жидкостного лазерас ламповым возбуждением позволяет увеличить частоту следования импульсов генерации без увеличеиия скорости прокачки,выходную мощность генерации иримерно в5 раз.по сравнению с,известными конструкциями лазера с лаыпой-кюветой, улучшитьпространственную структуру, пучка, т. е. однородность его по сечению.Формула изобретенияЖидкостный лазер, содержащий лампу- кювету, образованную,внешней и внутренней трубками с подключенными к ним электродами, помещенную в резонатор, и систему прокачки активной жидкости, соединенную с лампой-кюветой, о тли ч а ющий с я тем, что, с целью увеличения выходной мощности генерации, внешняя трубка лаипы-кюветы выполнена сужающейся, причем больший и меньший диаметры трубки удовлетворяют соотношению - - -.12 =.3,5, где 4 - большуший диаметр внешней трубки, д 2 - меныший днаметр .внешней трубки, а выход системы прокачки расположен со стороны большего диамепра тру бии.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Шефер Ф, П. Лазеры на;красителях. М Мир, 1976, с, 75.2, Проспект фирмы Ржаве - Й - Сотр,апу, США, 1978 (нрототип),Редак;ор Л, Утехина Техред Л, Куклина Корректор С. файн арьк. фил. пред. Патен Заказ 24/39НПО Поиск Изд.102осударственного комитета СС 113 О 35, Москва, Ж, Ра Тираж 628 Подписное по делам изобретений и открытий ая наб., д, 4/5