Главная > Газовые лазеры
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

11.5. Заключение

Появление в 1975 г. лазеров на галогенидах инертных газов стало ярким событием в десятилетнем периоде поисков коротковолнового лазера, имеющего кпд и масштабируемость, сравнимые с соответствующими параметрами инфракрасного СО2-лазера. Несмотря на то, что прошло немногим более пяти лет с момента создания лазера на галогениде инертного газа, разработки в этой области до последнего времени велись чрезвычайно высокими темпами, что вызвано значительными успехами в понимании химических процессов, протекающих с участием возбужденных состояний, процессов прилипания электрона к галогену, физики разряда, а также в результате создания сложных методов численного моделирования лазерных и разрядных свойств.

В последнее время внимание исследователей было обращено на рассмотрение практически важных вопросов, таких, как объемные и поверхностные химические процессы, а также на вытекающие из существования этих процессов выводы, касающиеся поведения лазеров на коротких временных интервалах и значений полного времени работы лазерной системы. Поэтому главными кандидатами для широкого использования стали -лазер с длиной волны генерации 308 нм или с более длинноволновым излучением, обусловленным сдвигом за счет вынужденного комбинационного рассеяния [7, 52], а также диссоциативный генерирующий в сине-зеленой области спектра (длина волны 502 нм). Оба лазера продемонстрировали благоприятные химические свойства и возможность работы в режиме повторяющихся импульсов в течение продолжительного времени. Кроме того, в этих лазерах были определены основные протекающие в них процессы, и, хотя сведения о некоторых реакциях все еще недостаточны, общие характеристики и HgBr-лазеров при работе в лабораторных условиях могут быть предсказаны достаточно удовлетворительным образом. Однако существенным фактом является отсутствие информации о влиянии продуктов диссоциации молекул НСl или HgBr2 на процессы, протекающие с участием возбужденных состояний или ионов в активных средах соответственно и HgBr-лазеров. Поскольку концентрация продуктов диссоциации в течение

действия импульса разряда зачастую оказывается сравнимой с концентрацией исходной молекулы, существует некоторая неясность в том, будет ли их присутствие влиять на разрядно-лазерные свойства, особенно при работе в режиме замкнутого цикла газового потока. Очевидно, что было бы полезным значительно улучшить наши представления о роли нейтральных частиц, образующихся в разряде.

Одним из наиболее значительных факторов, возникающих при выяснении вопроса об использовании как XeF-, так и ХеСl-лазеров в качестве эффективных источников УФ излучения, было признание важной роли нестационарного поглощения в ультрафиолетовой области спектра возникающими в разряде частицами, такими, как ионы димеров инертных газов. Удивительно мало известно о параметрах поглощения в видимой области спектра образующимися в разряде возбужденными и ионными частицами, типичными для лазеров на галогенидах ртути, например для HgBr-лазера или для других лазеров, излучающих в сине-зеленой области спектра, таких, как и -лазеры [61]. Проведенные эксперименты с УФ лазерами на галогенидах инертных газов дают серьезные основания предполагать, что в таких лазерах поглощение в видимой области спектра будет иметь сильное влияние на кпд вывода оптической энергии. Поэтому вероятно, что ионные сечения поглощения в диапазоне длин волн 400 — 600 нм, полученные для известных к настояшему времени ионных и возбужденных частиц (см., например, рис. 11 и 12), приведут к пересмотру важности различных составляющих газовой смеси в лазерах видимого диапазона спектра, что должно способствовать улучшению кпд вывода излучения.

Благодарности

Мне доставляет удовольствие выразить благодарность всем, кто виес вклад в эту работу, а именно моим коллегам по «Юнайтед Текнолоджи» Р. Брауну, X. Мичелсу, Л. Ньюману и У. Виганду, а также Д. Сстсеру из Университета шт. Канзас и А. Герценбсргу из Йельского университета. Высокой оценки заслуживает также квалифицированная помощь Л. Бромсона в программировании и вычислительной работе, а также постоянный интерес и поддержка со стороны Р. Баллиса, Э. Снитцера и Э. Демариа. Кроме того, выражаю признательность за поддержку Научно-исследовательскому управлению ВМС США.

Литература

(см. скан)

(см. скан)

(см. скан)

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление