6.3.2. Основы устройства лазеров на красителях с непрерывной накачкой

Разработка лазеров на красителе с непрерывной накачкой дала возможность получить посредством пассивной синхронизации мод непрерывную последовательность пикосекудных импульсов. Возможная конструкция резонатора такого лазера показана на рис. 6.12 [6.14]. В качестве источника накачки используется аргоновый лазер непрерывного действия. Его излучение проходит мимо кварцевой призмы и фокусируется сферическим зеркалом на свободно текущий лазерный краситель. Насыщающийся поглотитель контактирует с глухим зеркалом и протекает через кювету тонким слоем, толщина которого может меняться от 200 до 500 мкм. Плоские поверхности кюветы с красителем наклонены так, чтобы предотвратить образование дополнительных резонаторов Фабри—Перо. Пучок

излучения лазера на красителе фокусируется линзой на кювету с поглотителем, что повышает интенсивность в поглотителе примерно в четыре раза. Лазерный краситель образует струю, протекающую в середине резонатора. При применении в качестве лазерного красителя родамина и поглотителя DODCI, толщине кюветы с поглотителем 0,5 мм и коэффициенте пропускания выходного зеркала от 1 до такая конфигурация позволяет получить импульсы длительностью около При дальнейшем уменьшении толщины кюветы с поглотителем до 200 мкм длительность импульсов может быть сокращена до

Рис. 6.12. Устройство резонатора лазера на красителе с непрерывной накачкой и пассивной синхронизацией мод. 1 — зеркало; 2 — поглотитель; 3 — выходное зеркало; 4 — струя красителя; 5 — призма.

Альтернативная установка для получения субпи-косекундных импульсов отличается от описанной тем, что насыщающийся поглотитель и усилитель смешиваются в общем растворе, свободно протекающем в виде струи через середину резонатора [6.15]. Так, например, родамин как усилитель и DODCI как поглотитель могут быть смешаны при растворении в этиленгликоле. Применение комбинированного раствора упрощает юстировку лазера и осуществление синхронизации мод, так как достаточно одной струи, что уменьшает число необходимых оптических компонентов. Недостатком такой конструкции по сравнению с конструкцией с разделенными поглотителем и усилителем является невозможность применения телескопа для повышения интенсивности в поглотителе по сравнению с интенсивностью в усилителе, а также то, что поглотитель не находится в контакте с зеркалом. Однако в силу того, что сечения поглощения в DODCI и родамине еще достаточно велики, такая система все же может обеспечить стабильный режим синхронизации мод. Юстировка системы упрощается вследствие того, что лазерный режим регулируется в ней лишь интенсивностью накачки и изменением концентрации красителя.