Энергетические, спектральные и временные характеристики импульсных СО-лазеров
Диссертация
В частности, впервые найдены и исследованы условия, при которых в импульсном СО-лазере низкого давления реализуется иуговый режим генерации при длительности отдельных импульсов в цуге ^ 10 мкс. Установлено, что причиной такого характера генерации являются акустические возмущения, возникающие в разрядной трубке при импульсном вкладе энергии в разряде. Показано также, что эти возмущения вызывают… Читать ещё >
Содержание
- Глава I. ИМПУЛЬСНЫЙ C0-JIA3EP С КРИОГЕННЫМ ОтВДЕНИМ
- 1. 1. Экспериментальная установка
- 1. 2. Энергетические, спектральные и временные характеристики импульсного СО-лазера с неселективным резонатором
- 1. 3. Энергетические, спектральные и временные характеристики импульсного СО-лазера с селективным резонатором
- 1. 4. Влияние акустических возмущений на генерацию импульсного СО-лазера низкого давления
- Глава 2. CO-ЛАЗЕР НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ С МОДУЛИРОВАННОЙ ДОБРОТНОСТЬЮ
- 2. 1. Экспериментальная установка
- 2. 2. СО-лазер с модулированной добротностью при криогенном охлаждении
- 2. 3. Отпаянный СО-лазер с модулированной добротностью резонатора при комнатной температуре
- Глава 3. ИМПУЛЬСНЫЙ ЭЛЖТР0И0НИЗАЩ0ННЫЙ CO-ЛАЗЕР С
- МОЩОЙ ЭЛЖТР0И0НИЗАЩ0НН0Й НАКАЧКОЙ
- 3. 1. Экспериментальная установка
- 3. 2. Электроионизационный СО-лазер с неселективным резонатором
- 3. 3. Селективный режим генерации в импульсном электроионизационном СО-лазере
- 3. 4. Измерение коэффициента усиления импульсного неохлавдаемого электроионизационного СО-лазера
- Глава 4. ПРИМЕНЕНИЕ ИМПУЛЬСНОГО CO-ЛАЗЕРА ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ ИЗОТОПОВ УГЛЕРОДА И КИСЛОРОДА
- 4. 1. Экспериментальная установка и методика обработки результатов экспериментов
- 4. 2. Измерение коэффициентов поглощения природного гС ОСС^ и обогащенного '5С'6ОС?г фосгена и CFbC0CC в области спектра излучения СО-лазера
- 4. 3. Исследование селективной диссоциации в поле излучения импульсного СО-лазера. I3G
Список литературы
- Lim D.G., Mendosa P.J., Cohn D.B. Characteristic of a
- W convective flow GO laser.-Eev.Sci.Instrum, 1977, v.48,N11, 0 TT p. 1450−1433.
- Некоторые результаты оптимизации состава активных среди рабочих параметров газоразрядного СО-лазера/Г.М.Григорьян, В. М. Дымшиц, Г. В. Иванов и др. Квантовая электроника, 1978, т.5, с.2459−2461.
- Непрерывный технологический электроионизационный СО-лазер/А.П.Аверин, Н. Г. Басов, Л. А. Васильев и др. Квантовая электроника, 1982, т.9, JS 12, с.2357−2358.
- Klosterman Е. Ь" and Byron S.E. Electrical and laser diagnostics of an 80-kW supersonic cw CO electric laser. J.Appl. Phys., 1979, v.50,n.8, p.5168−5175.
- Center E.E. High-pressure electrical CO laser" IEEE J. Quant .Electron., 1974, v. QE-10, n.2,p.208−213 .
- HannM.M., Rice D.K., Eguchi E.G. An experimental investigation of high energy CO-lasers. IEEE J.Quant.Electron., 1974″ v. QE-10, n.10, p.682−683
- Bergman B.C., Eich J.W. Overtone bands lasing at 2,7−3,1 jam in electrically excited CO. Appl.Ehys.Lett., 1977, v.31, n.9, P «597−599•
- Охлаждаемый электроионизационный лазер на двухквантовых переходах молекулы СО/Н.Г.Басов, В. А. Данилычев, А. А. Ионин и др.-Квантовая электроника, 1978, т.5, $ 8, с.1855−1857.
- Boh W.B., Еао К. Н. СО laser spectra. J.Molec.Spectr., 1974, v.49,p.317−321.
- Вшос массы при сверлении металлов импульсами излучения СО-лазера/Н.Г.Басов, Х. А. Булибеков, В. С. Казакевич, И. Б. Ковш.
- Анохин А.В., Маркова С. В., Петраш Г. Г. Импульсная генерация на колебательных переходах молекулы СО в смесях с гелием и аргоном. Квантовая электроника, 1973, ie 5(17), с.100−105.
- Анохин А.В., Маркова С. В., Петраш Г. Г. Импульсная генерация на колебательных переходах молекулы СО в смесях с ксеноном.- Квантовая электроника, 1974, т.1, ЖЕ, с.96−101.
- Legay-Sommaire N., Legay 5*. Luminescence infrarouge des gaz excite*s par 1'azote active*. I Oxyde de carbone. J.Phys., 1964, v.25, n.11m, p.917−924.
- Treanor C.E., Bich J.W., Eehm E.G. Vibrational relaxation of enharmonic oscillators with exchange-dominated collisions.- J.Chem.Phys., 1968, v.48, p.1798−1807.
- Соболев H.H., Соковиков B.B. Лазер на окиси углерода. Результаты экспериментальных исследований (обзор). Квантовая электроника, 1972, Л 4(10), с.3−24.
- Lacina W.B., McAllister G.L. Scaling generalization for CO electric laser. IEEE J. Quant .Electron., 1975, -v.QB-H, n.6, p.2J5−241.
- Теоретическое исследование генерационных характеристик электроионизационного СО-лазера/Н.Г.Басов, В. И. Долинина, А. Ф. Сучков, Б. М. Урин. Квантовая электроника, 1977, т. 4, Jfc 4, с.776--782.
- Конев Ю.Б., Кочетов И. В., Певгов В. Г. Исследование характеристик импульсного СО-лазера. ЖТФ, 1979, т.49, в.6, с.1266−1272.
- Osgood R.M., Jr., Nichols Е.В., Eppers W.C., Jr. Q-switcbing of the cartoon monoxide laser. Appl.Phys.Lett., 1969» v.15, n.2, p.69−72.
- Barry J.D., Boney W.E., Brandelik J.E. C0(U=2:1) laser transition from He-air-CH^. ШЕЕ J. Quant .Electron., 1971″ v. QE-7″ n.9, p.461−462•
- Extended spectral distribution of lasing transition ina liquid-nitrogen cooled GO-laser /J.Puerta, W. Herrmann, G. Bourauel, W.Urban. Appl. Pbys•, 1979, v.19, p.439−440.
- Электроионизационный СО-лазер, генерирующий субмикро-секундные импульсы/А.П.Аверин, Н. Г. Басов, Е. П. Глотов и др. -Квантовая электроника, 1983, т.10, В 6, I26I-I264.
- Спектр излучения импульсного электроионизационного СО-лазера с внутрирезонаторной водяной ячейкой/Н.Г.Басов, В. С. Казакевич, И. Б. Ковш, А. П. Лыткин. Квантовая электроника, 1983, т.10, № 6, C. II2I-II27.
- Теоретическое исследование кинетики и энергетических характеристик электроионизационных лазеров/Н.Е.Второва, В. И. Долинина, А. Н. Лобанов и др. Труды ФИАН, 1980, т. 116, с.7−53.
- Соболев Н.Н., Соковиков В. В. Лазер на окиси углерода. Механизм образования инверсной населенности. УФН, 1973, т.110, в.2, с.191−212.
- Гордиец Б.Ф., Осипов А. И., Шелепин Л. А. Кинетические процессы в газах и молекулярные лазеры. М.: Наука, 1980. — 512 с.
- Долинина В.И., Ковш И. Б., Урин Б. М. Теоретическое исследование формы импульса излучения электроионизационного СО-лазера. Квантовая электроника, 1983, т.10, В 6, с.1228−1232.
- Дцанюк С.А., Напартович АЛ., Старостин А. Н. Аналитическая теория импульсной генерации СО-лазера о селекцией линий. -Квантовая электроника, 1979, т.6, .№ 9, с.1966−1970.
- Исследование возможности эффективной генерации коротких (Т£1 мкс) импульсов в ЭК СО-лазерах/Н.Г.Басов, А. А. Ионин, И. Б. Ковш и др. В сб.: Тезисы докладов 1У Всесоюзной конференции «Оптика лазеров» (Ленинград, 13−18 января 1984 г.). Л., 1983, с. 69.
- Влияние уровня накачки на динамику установления распределения двухатомных молекул по колебательным уровням/А.В.Демьянов, С.А.ЗВданюк, И. В. Кочетов, А. П. Напартович, В. Г. Певгов, А. Н. Старостин. ПМТФ, 1981, $ 3, с.5−10.
- Влияние акустических колебаний среды на генерацию импульсного CSL/0Z -лазера/Е.Б.Гордон, Ю. Л. Москвин, В. С. Павленко, В. Л. Тальрозе. Квантовая электроника, 1976, т. З, & 3, с.625−627.
- Характер влияния давления смеси на генерацию импульсного химического лазера на окиси углерода/Е.Б.Гордон, Ю. Л. Москвин, В. С. Павленко, В. Л. Тальрозе. Квантовая электроника, 1975, т.2, «2, с.327−331.
- Спектральные характеристики импульсного СО-лахера с селективным и неселективным резонаторами/А"Г.Басиев, В. А. Гурашвили, С. В. Изюмов, В. П. Тяжев, Е, Ю.Щекотов. Изв. АН СССР, сер. физи-ческая, 1980, т.44, $ 10, с.2101−2104.
- Osgood В.М., Jr., GolcLhar J., McNair H. High-pressure transverse-discharge CO laser. IEEE J.Quant. Electron., 1971, v. QE-7, a*6» P"253−255•
- Конев Ю.Б., Кочетов Й. В., Певгов В. Г. Теоретическое исследование динамики генерации и характеристик импульсного СО-лазера с селекцией линий, пригодных для лазерного обогащения изотопов. Квантовая электроника, 1979, т.6, № 8, с. 1605−1609.
- ЗЗданок С. А. Теория сильнонеравновесных распределений двухатомных молекул по колебательным уровням. Дис.. канд. физ.-мат.наук. — М., 1979. — 85с.
- Основные характеристики электрического разряда в плазме СО-лазеров/Ю.Б.Конев, И. В. Кочетов, В. Г. Певгов, В. Ф. Шарков. М., 1977. — 20с. (Препринт/ИАЭ-2810).
- Кочетов И.В. Расчет физических процессов в электроразрядных лазерах на окиси углерода. Дис.. канд.физ.-мат.наук. -М., 1977.
- Вероятности электронных переходов и времена жизни электронно-возбужденных состояний двухатомных молекул/И.Е.Кузьменко, Л. А. Кузнецова, А. П. Монякин и др. УФН, 1979, т.127, в. З, с.451−478.
- Измерение констант скоростей тушения состояния О-Пги' =0,1,2,3) молекулы СО в собственном газе при различных колебательных температурах СО +) /Е.Е.Иванов, Ю. З. Ионих, Н. П. Пенкин, Н. В. Чернышева. Оптика и спектроскопия, 1982, т.52, в.4, с.669−675.
- Taylor G.W., Setser D.W. Quenching rate constants for CO (а5П- Va0,1,2). J.Chem.Phys., 1973, v.58, n.11, p.4840-—4851•
- Clark W.G., Setser D.W. Comparison of quenching rate constants of CO (a^XI) at JOO and 77°K. Chem. Phys.Lett., 1975, v.23, n.1, p.71−75.
- Yardley J.T. baser action in highly-excited vibrational levels of CO. J. Mol.Spectrosc., 1970, v.35, n.2, p.314−324.
- Jeffers W. GU, Wiswall C.E. Analysis of pulsed CO lasers. J.Appl.Phys., 1971, v.42, n.12, p.5059−5065.
- Culick F.E.C., Shen P.I., Griffin W.S. Acoustic waves and heating due to molecular energy transfer in an electric discharge CO laser. IEEE J.Quant. Electron., 1976, v. QE-12, n.10t p.566−574.
- McAllister G.L., Draggoo V.G., Eguchi E.G. Acoustical wave effects on the beam quality of a high energy CO electric discharge laser. Appl.Opt., 1975, v.14. n.6,p.1290−1296.
- Лешенюк H.C., Орлов Л. Н. Расчет температурного поля СО-лазеров. НЕЮ, 1973, т.43, в. II, с.2382−2387.
- Тихонов А.Н., Самарский А. А. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1965, с.425−431.
- Бабаев И.К., Быков П. А., Шипалов А. С. Измерение температуры нейтрального газа в тлеющем разряде в смеси газа С02+Не+ +воздух. Радиотехника и электроника, 1969, т.14, $ 5, с.928-' -930.
- Газовая температура в плазме разряда лазера на окиси углерода /В.С.Дорош, Л. ФДобро, В. Н. Иванов и др. Квантовая электроника, 1975, т.2, 5, с.1030−1034.
- Алейников B.C., Плотничёнко В. Г., Сысоев В. К. Перестраиваемый лазер на окиси углерода. Квантовая электроника, 1981, т.8, № 7, с.1540−1550.
- Особенности спектрообразования СО-лазера с модулированной добротностью /А.Г.Басиев, В. Е. Гальцев, В. А. Гурашвили, С. В. Йзюмов, И. ВЛСочетов, А. К. Курносов, В. Г. Певгов. М., 1981. — 32с. (Препринт/йАЭ-3448/12).
- СО-лазер с дифракционной решеткой в резонаторе /В.П.Автономов, Ю. А. Кочетков, В. Н. Очкин, Н. Н. Соболев. М., 1976. -17с. (Препринт/ФИАН, № 12).
- Расширение спектра генерации СО-лазера с модулированной добротностью /А.Г.Басиев, А. А. Голубев, В. А. Гурашвили, С.В.Изю-мов. Ш, 1980, т.50, в.8, с.1740−1744.
- СО-лазер с неселективным и селективным резонаторами
- В.П.Автономов, В. Н. Очкин, Н. Н. Соболев и др. Квантовая электроника, 1982, т.9, В 6, с.1203−1208.
- Brechignac P. transfer of rotational population in CO by IE laser double resonance. Opt.Comnrun., 1978, v.25, n.1, p.55−58.
- Energy exchange processe in a low temperature N2-G0 transfer laser, Chem.Phys., Lett., 1972, v.15, n.3,1. Р"592−595•
- Djeu N. CW single-line CO laser on the V=1 V=0 band. Appl.Phys.Lett., 1973″ v.23, n.6, p.309−510.
- Sidney В., Mclnville E.M., Hassan H.A. Theory and experiment of low transitions in CO discharge lasers. AIM J., 1976, v.14, n.7, p.923−929*
- Keren H., Avivi P., Dothan P. The influence of Oxygen on СО-laser performance. IEEE J.Quant.Electron., 1975"v.QE-11, п. 8, p.590−594. •
- Deutsch T.F. Absorption coefficient of infrared laser window materials. J.Phys.Chem.Solids, 1973, v.34, р*20 $ 1−2104.
- Дубровина И.В., Очкин В. Н., Соболев Н. Н. Спектральныеи энергетические характеристики лазера на окиси углерода без прокачки газа. Квантовая электроника, 1974, т.1, № 8, с.1851−1853.
- Масычев В.И., Ллотниченко В. Г., Сысоев В. К. Спектральные и энергетические характеристики перестраиваемого лазера на окиси углерода для измерений оптических потерь в высокопрозрачных твердотельных материалах. М., 1981. — 51 с. (Препринт/ФИАН:17).
- Экспериментальное исследование импульсных электроионизационных лазеров на окиси углерода /Н.Г.Басов, В. АДанилычев, А. А. Ионин, И"Б.Ковш. Труды ФИАН, 1980, т.116, с.54−97.
- Mann М.М. СО electric discharge laser. AIAA paper, 1975, N 75−34. — 22c.
- Ионин А.А. Экспериментальное исследование импульсных электроионизационных лазеров на окиси углерода. Дис.. канд. физ.-мат.наук. — М., 1977, с.74−93.
- Импульсный СО-лазер с несамостоятельным разрядом /А.Д. Белых, В. А. Гурашвшш, С. В. Изюмов, А. П. Стрельцов, С. В. Хоменко. -В сб.: Взаимодействие излучения, плазменных и электронных потоков с веществом: Тезисы докладов. М.: ЩШатоминформ, 1984, с.136−137.
- Курзенков В.Н., Рубинов Ю. А., Соколов В. Н. Фотографическая регистрация поля излучения импульсных лазеров в области спектра I.I0 мкм. ОМП, 1983, М 10, с. 18.
- Brechignac P., Martin J.P., Taieb G. Small-signal gain measurements and vibrational distribution in CO. IEEE J.ftuant. Electron., 1974, v. QE-10, n.10, p.797−802.
- Boness M.J., Center Й.Е. Observations of small-signal gain in highpressure CO electric discharge laser. Appl.Phys. bett., 1975, v.26t n.9, p.511−514.
- Коэффициент усиления активной среды импульсного электроионизационного СО-лазера /Н.Г.Басов, В. С. Казакевич, И. Б. Ковш, А. Н. Микрюков. Квантовая электроника, 1983, т.10, 5, с.1049−1051.
- Lacina W.B. Effects of near-resonance self-absorption on CO laser kinetic modeling. IEEE J. Quant .Electron., 1975, v. QE-11, n.6, p.297−302.
- Анализ кинетических процессов, определяющих параметры СО-лазеров /Ю.Б.Конев, И. В. Кочетов, В. Г. Певгов, В. Ф. Шарков. -М., 1977. 36с. (Препринт/ИАЭ-282I).
- Справочник по лазерам /Под ред.А. М. Прохорова. Т.2. -М.: Советское радио, 1978, с.28
- Измерение коэффициента усиления в неохлаздаемом электроионизационном СО-лазере /А.Д.Белых, В.А.1урашвили, С. В. Изюмов, В. М. Цутилин. В сб.: Взаимодействие излучения, плазменных и электронных потоков с веществом. — М.: ЦНИИатоминформ, 1984, с.137−138.
- Справочник по лазерам /Под ред.А. М. Прохорова. T.I.-M.: Советское радио, 1978, с. 37.
- Временная зависимость интенсивности излучения импульсного электроионизационного СО-лазера /В.И.Долинина, О. В. Зимина, И. Б .Ковш и др. М., 1982. — 19с. (Препринт/ФИАН, J?6).
- Дцанок С.А., Напартович А. П., Старостин А. Н. Установление распределения двухатомных молекул по колебательным уровням. ЖЭТФ, 1979, т.76, Ш I, с. 130.
- Колебательная релаксация в газах и молекулярные лазеры /Б.Ф.Гордиец, А. И. Осипов, Е. В. Ступоченко, Л. А. Шелепин. УФН, 1972, т.108, в.4, с.655−699.
- Бенедикт М., Пигфорд Т. Химическая технология ядерных материалов. -М.: Атомиздат, I960, с. 528.
- Бродский А.И. Химия изотопов. М.: Изд-во АН СССР, 1957, с. 595.
- Рогинский С.З. Теоретические основы изотопных методов изучения химических реакций. М.: Изд-во АН СССР, 1956, с. 611.
- Карпачева С.М., Розен A.M. Общий изотопный анализ воды. -В сб.: Проблемы кинетики и катализа. М.: Изд-во АН СССР, 1956, т.9, с.386−390.то
- Изотопы в микробиологии: Труды конференции по применению меченых атомов в микробиологии. М.: Изд-во АН СССР, 1955, с. 239.
- Кореньков Д.А., Фауст X. Применение стабильных изотопов в сельском хозяйстве. В сб. Stable Isotopes in the Life Г Sciences- International Atomic Energy Agency, Vienna, 1977*P045
- Agency. Vienna, 1977″ P"377−382.
- Алимпиев С.С., Карлов Н. В., Крынецкий Б. Б., Петров Ю.Н.
- Лазерное разделение изотопов. 4.1,2. Итоги науки и техники. -М.: ВИНИТИ, 1980, т.22. 477с.
- Баграташвили В.Н., Макаров А. А., Летохов B.C., Рябов Е. А. Многофотонные процессы в инфракрасном лазерном поле. Физика атома и молекулы. Оптика. Магнитный резонанс. Т.2. Итоги науки и техники. М.: ВИНИТИ, 1981. — 192с.
- Вижин В.В., Петров А. К., Порошина М. О. Диссоциация молекул диметилового эфира, селективная по изотопам водорода, углерода и кислорода в поле импульсного ^-лазера. Изв. АН СССР, сер. химическая, 1978,? 5, с.1224−1225.
- Абзианидзе Т.Г. Влияние некоторых физико-химических параметров на процесс лазерного разделения изотопов углерода. -Дис.. канд. хим.наук. М., 1983. — 111с.
- Алейников B.C., Масычев В. И., Сысоев В. К. Исследование стабильности мощности непрерывного лазера на окиси углерода. -Квантовая электроника, 1983, т.10, $ 2, с.402−407.
- Menzies Е.Т., Shumate M.S. Optoacoustic measurements of water vapor absorption at selected CO laser wavelengths in the5 pm region. Appl.Opt., 1976, v.15, p.2025−2027.
- Hanson R.K., Monat J.P., Kruger C.H. Absorption of CO laser radiation by NO. J.Quant. Spectrosc.Eadiat.Transfer, 1976, v.16, p.705−713
- Schnell W., Fischer G. Spectrophone measurements of isotopes of water vapor and nitric oxide and of phosgene at selected wavelengths in the CO and C02 laser region. Opt.Lett., 1978, v.2, n.3/p*67−69*
- Nowak A.V., Ham D.O. Self focusing of 10-jum laser pulses in SF6″ Opt.Lett., 1981, v.6, n.4, p.185−187.
- Окабе X. Фотохимия малых молекул. М.: Мир, I98X, с. 339.