ИЗЛУЧАТЕЛЬ ЛАЗЕРА

Полезная модель относится к оптическому приборостроению, в частности к устройствам для генерации излучения, и может быть использована для создания источников направленного излучения.
Известен излучатель лазера (ИЛ) [1], содержащий корпус и размещенный на нем лазерный резонатор, в котором установлены каждый на своем держателе оптически связанные активный элемент, поляризатор, и электрооптический элемент, составляющий с поляризатором затвор для модуляции добротности лазера.
Такой ИЛ с раздельным расположением оптических элементов позволяет легко юстировать резонатор, однако имеет большие габаритные размеры.
Меньшие габаритные размеры имеет ИЛ [2], являющийся наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату и выбранный в качестве прототипа.
ИЛ включает корпус и установленные в нем зеркала, составляющие лазерный резонатор, в котором расположены оптически связанные активный элемент, поляризатор, лазерный затвор.
Раздельное и незафиксированное друг относительно друга расположение поляризатора и лазерного затвора увеличивает чувствительность лазерного резонатора к механическим воздействиям и изменениям температуры, что соответственно увеличивает чувствительность энергетических характеристик ИЛ к указанным воздействиям, и таким образом уменьшает надежность ИЛ.
Задачей полезной модели является увеличение надежности за счет уменьшения чувствительности энергетических характеристик ИЛ к механическим воздействиям и изменениям температуры.
Сущность полезной модели заключается в том, что в излучателе лазера, включающем корпус и установленные в нем зеркала, составляющие лазерный резонатор, в котором расположены оптически связанные активный элемент, поляризатор, лазерный затвор, в отличие от прототипа, корпус снабжен закрепленной на нем платформой, на которой расположены с фиксацией взаимного положения поляризатор и лазерный затвор.
Снабжение корпуса закрепленной на нем платформой, на которой расположены с фиксацией взаимного положения поляризатор и лазерный затвор, позволяет устранить взаимное изменение углового положения поляризатора и лазерного затвора при механических воздействиях и изменениях температуры, и таким образом, увеличить надежность за счет уменьшения чувствительности энергетических характеристик ИЛ к механическим воздействиям и изменениям температуры.
Полезная модель поясняется чертежом.
На фигуре представлена схема ИЛ.
ИЛ включает корпус 1 и установленные в нем зеркала 2 и 3, составляющие лазерный резонатор, в котором расположены оптически связанные активный элемент 4, поляризатор 5, лазерный затвор 6 для модуляции добротности резонатора лазера. Корпус 1 снабжен закрепленной на нем платформой 7, на которой расположены с фиксацией взаимного положения поляризатор 5 и лазерный затвор 6. Лампа 8 накачки служит для возбуждения излучения генерации лазера.
Корпус 1 и платформа 7 изготовлены из алюминия.
Зеркала 2 и 3 выполнены в виде плоских зеркал из стекла К8 и имеют коэффициенты отражения ρ=0,4 и ρ>0,99 для излучения лазера с λ=1,06 мкм, соответственно.
Активный элемент 4 (⌀4×50 мм) изготовлен из иттрийалюминиевого граната с неодимом (ИАГ) (длина волны излучения λ=1,064 мкм).
Поляризатор 5 изготовлен из стекла К8, имеет плоские рабочие поверхности и установлен на платформе 7 таким образом, что нормаль к плоским рабочим поверхностям составляет с оптической осью резонатора лазера угол, близкий к углу Брюстера.
Для увеличения степени поляризации излучения на одну плоскопараллельную рабочую грань поляризатора 5 нанесено поляризующее интерференционное покрытие.
Лазерный затвор 6 предназначен для модуляции добротности лазера и выполнен из лейкосапфира.
Лампа 8 накачки использована типа ИНП4-3/45.
ИЛ работает следующим образом.
В резонаторе ИЛ с активным элементом 4 из ИАГ, образованном глухим (для излучения в области длин волн λ=1,064 мкм) зеркалом 3 и выходным зеркалом 2 генерируется при электрической энергии накачки 7 Дж импульс поляризованного излучения с энергией около 100 мДж с длиной волны λ=1,064 мкм и длительностью около 30 не с расположением электрического вектора Е в плоскости падения излучения на плоскопараллельные рабочие грани поляризатора 5.
При механических воздействиях и изменениях температуры взаимное расположение поляризатора 5 и затвора 6 не меняется в связи с фиксацией их взаимного положения на платформе 7. Одинаковое изменение углового положения поляризатора 5 и затвора 6 уменьшает чувствительность энергетических характеристик ИЛ к указанным воздействиям.
Таким образом обеспечивается увеличение надежности ИЛ за счет уменьшения чувствительности энергетических характеристик ИЛ к механическим воздействиям и изменениям температуры.
Источники информации.
1 http://www.solarlaser.com \ Pulsed Nd:YAG laser LQ 529. User's Manual. - С.9-11, 42-46.
2 Патент на ПМ BY №4115 от 21.06.07 г. - Прототип.