Главная > Лазеры сверхкоротких световых импульсов
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

4.3.3. Экспериментальное исследование активной синхронизации мод лазера на АИГ : Nd

Синхронизация мод лазера на АИГ: Nd исследовалась Куи-зенгой и Сигманом, экспериментально подтвердившими многие выводы теории, данной в разд. 4.2 [4.6]. Для синхронизации мод лазера на ими использовался электрооптический фазовый модулятор на кристалле с частотой модуляции 264 МГц. Ширина спектра излучения определялась с помощью интерферометра Фабри—Перо. Для измерения длительности импульсов использовался быстродействующий фотодиод. Длительность более коротких импульсов определялась корреляционным методом на основе измерения второй гармоники (см. гл. 3). В зависимости от глубины модуляции наблюдались импульсы длительностью от 40 до при средней выходной мощности 300 мВт. Без принятия дополнительных мер кристалл модулятора выполнял роль эталона Фабри—Перо, ограничивавшего ширину спектра излучения лазера. Для сокращения длительности импульсов необходимо исключить селекцию мод модулятором, устранив мешающие отражения (для этого можно, например, скосить входные окна модулятора под углом Брюстера к оптической оси резонатора). Можно также наклонить модулятор на достаточно большой угол, устранив таким образом перекрытие падающего и отраженного пучков. Измерялась зависимость ширины спектра излучения и длительности импульсов от коэффициента глубины модуляции Результаты измерений представлены на рис. 4.6. Проведенные через экспериментальные точки прямые подтверждают

предсказанные теоретически зависимости Теоретические и экспериментальные результаты хорошо совпали. Если принять потери за один проход равными 10%, ширину линии усиления и частоту модуляции 264 МГц, то рассчитанное по (4.20) теоретическое значение Полуширина спектра гауссова импульса (4.13) для значения у по (4.23) составляет для тех же параметров Экспериментальные значения оказались равными

Рис. 4.6. Зависимость длительности импульсов и ширины спектра излучения лазера на с фазовой синхронизацией мод от глубины модуляции

Итак, отличие экспериментальных результатов от расчетных мало. Предсказанная теоретически гауссова форма импульсов также нашла экспериментальное подтверждение.

Лазер на АИГ: Nd с синхронизацией мод при непрерывной накачке имеет по сравнению с лазерами на ионах благородных газов с синхронизацией мод ряд существенных преимуществ. Особенно здесь следует отметить меньшую длительность импульсов (около и большие значения средней мощности (около а также более слабые флуктуации параметров импульсов в цуге — особенно на частотах выше Это объясняется «сглаживающим» действием медленно релаксирующей активной среды. По этим причинам наряду с лазерами на ионах благородных газов в качестве источников синхронной накачки (см. гл. 5) применяются и лазеры на Длина генерируемой лазером на волны позволяет использовать эти лазеры для накачки лазеров на кристаллах с центрами окраски, работающих в диапазоне длин волн от 0,8 до 3,8 мкм [2.14, 4.13], а также лазеров на специальных красителях, излучающих волны длиной до 1,45 мкм [4.12]. Для накачки лазеров на красителях, работающих в видимом диапазоне, используют вторую и третью гармоники излучения мкм и мкм) лазера на (см. гл. 8).

Лазер на АИГ: Nd с непрерывной накачкой, работающий в комбинированном режиме, т. е. одновременно с модуляцией

добротности (см. разд. 2.5) и активной синхронизацией мод, позволяет получать пикосекундные импульсы повышенной мощности (примерно до В [4.14] для модуляции добротности использовался акустооптический модулятор с бегущей волной, а для синхронизации мод - акустооптический модулятор со стоячей волной. При этом генерировались цуги, содержащие около 30 ультракоротких импульсов. Длительность цугов составляла приблизительно 300 не, а частота их следования была порядка килогерца.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление