Спосіб одержання двохмодового режиму генерації в газовому лазері

ДЛЯ СЛУЖЕБНОГО ПОЛЬЗОВАНИЯ ЭКЗ N0 Q А * СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИН (Ш ( 5 0 4 Н 01 S 3/22 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ (21) 4207463/24-25 (22) 11.03.87 (72) А.И. Клочко, Б . Г . Гуделев и В.К. Ясинский (53) 621.375.8(088,8) (56) Коронкевич В.П., Ханов В.А. Соп~ ременные лазерные интерферометры. Новосибирск, Наука, 1985. Басов Н.Г. и др. Двулмодовые газовые лазеры и их применение в спектроскопии и оптических стандартах частотой™ Квантовая электроника, 1984» т. 11, № 6, с. 1084-1105. (54) СНОСОВ ПОЛУЧЕНИЯ ДВУХМ0ДОВОГ0 РЕЖИМА ГЕНЕРАЦИИ В ГАЗОВОМ ЛАЗЕРЕ (57) Изобретение относится к .квантовой электронике и может быть использовано в интерферометрических измерителях линейных н угловых перемещений, в лазерной спектроскопии и эллипсо 42-88 метрии.Цель -повышение стабильности и расширение диапазона разноса частот ортогонально поляризованных мод лазера. Способ заключается в создании модсgoго режима генерации в газовом лазере путем формирования с помощью многослойных диэлектрических зеркал, угол падения излучения, л о крайней мере на одно из которых отличен от нормального ломаного контура генерации. На с*ктивную среду лазера накладывают поперечное магнитное пол», орнентировандое в плоскости поляризации собственного колебания резонатора^ с меньшей добротностью. Способ позволяем устранить из резонатора осневчле возмущающие амплитудно-частотные характеристики лазера источкиКИ-ОПТИЧЄСКРЄ элементы, через киіорьіе проходит излучение. 2 ил. і 1438554 Изобретение относится к квантовой вая по крайней пере одне? зе] кало под электронике и может быть использовано углом к излучении», отличным от норпри создании лазерных интерферометримальної о. При этом используют зеркала ческих измерительных устройств. определенного типа - многослойные, Цель изобретения - повышение с т а диэлектрические. Собственными колебабильности и расширение диапазона р а з ниями такого резонатора являются моноса частот ортогоналіно поляризованды с линейными ортогональными поляриных мод. зациями, ориентированными в плоскости На фиг.1 показана схема формирова- . падения излучения на наклонное з е р ния контура генерации и наложения кало 2 и перпендикулярно ей и р а з н е магнитного поля; на фиг. 2 - схема сенные по частоте на величину рвухмодового лазера с вариантом т р е х перкального резонатора. L 21Г Ча 4»чг. 1 и 2 введены следующие обоз- качения: зеркала 1, 2»? резонатора,форгде с - скорость света; мирую'дие конд/р генерации, зона а к L ~ длина замкнутого контура тивного элемента 4, контур 5 обхода генерации; рртонатора волнами(реально параллельАц - фазовая анизотропия зеркал а ные участки контура совпадают, а 20 " стрелки на контуре генерации показыВ формуле учтено двукратное отравают направление обхода резонатора жение излучения от наклонного зерволнами), Е, и Ё\ - векторы электрикала 2 при замыкании контура генеческого поля ортогонально поляризорации. Однако наряду с положительванных волн, определяющие плоскости, 25 ной функцией - созданием фазовой поляризации волн, вектор ТГ анизотропии работающее в таких усломагнитного поля і Е , f < | Е г | ; Н | ! Е ^ виях зеркало является носителем и Основным конструктивным элементом л а отрицательной функции, т . е . создает зера является моноблок 6, в котором амплитудно анизотропию(разность пог выполнены высокоточные посадочные 30 терь рпя ортогонально поляризованграни для зеркал 1, 2, и 3 р е з о н а т о ных собственных колебаний резонатора, высверлен тонкий газоразрядный р а ) , результатом которой является т о , что не все собственные колебания канал к другие технологические п о резонатора проявляются в спектре г е лости. Зеркала 1 и 2 - изотропны, з е р нерируемых лазером волн: реализуется кало 3 - анизотропно. Активный э л е только одномодовый режим генерации мент представляет собой тонкий г а з о волн S - поляризации (с вектором разрядный канал с гелий-неоновой р а Е2), для которых резонатор более доббочей смесью. Разряд постоянного т о ротен. Для проявления в спектре генека осуществляется между электродами 7 рации другого собственного типа колеи 8. Магнитная система поперечного поля, включающая, например, два п о - 40 баний резонатора (менее добротного) и реализации требуемого двухмодовостоянных магнита 9 с силовыми линияго режима генерации в способе предуми магнитного поля, ориентированными смотрена еще одна операция. На активв плоскости падения излучения на з е р ную среду лазера накладывают поперекало 3 резонатора и магнитопровод (на 45 чное магнитное поле, ориентированное чертеже не у к а з а н ) , охватывает активв плоскости поляризации волны, для ный элемент. которой резонатор менее добротен Предлагаемый способ позволяет уст(Н Н Е , ) . Одна из основных функций ранить из резонатора основные возмуэтой операции - компенсация слабой щающие амплитудно-частотные характеанизотропии потерь анизотропным усиристики лазера источники-оптические 50 лением S и Р поляризационных волн элементы, сквозь которые проходит (усиление Р поляризационных волн при излучение. Для того, чтобы проявилось этом осуществляется V - компонентой полезное свойство дополнительного расщепленного магнитным полем доплеанизотропного зеркала, необходимо ровского контура усиления и превос- ' создать определенные условия его р а - 55 ходит усиление S поляризованной волботы, согласующиеся и с требованияны) . Другая функция этой операции ми резонаторной задачи: контур г е н е ослабление конкуренции волн в активрации формируют ломаным, устанавли 4 1438554 Ф о р м у л а ной среде и устранение конкурентного з о б р е т е н и я подавления одной из них при меясмодо,Способ получения двухмодового вом частотном расщеплении, меньшем режима генерации в газовом лазере, однородной ширины линии излучения включающий создание в резонаторе ла(25...40 МГц), позволяет осуществлять зера фазовой анизотропии, о т л и режим двухмодовой генерации при чачающийся тем, что, с целью стотном расщеплении мод, начиная с повышения стабильности и расширения нескольких килогерц» диапазона разноса частот ортогональУчитывая, что типичная фазовая 10 но поляризованных мод, фазовую анианизотропия, создаваемая зеркалом зотропию создают путем формирования с углом падения излучения на него ломаного контура генерации с помощью 30...45 , напыленного методом термимногослойных диэлектрических зеркал, ческого испарения или электронноугол падения излучения по крайней лучевого испарения 0,1...10°, с по15 мере на одно из которых отличен от мощью предлагаемого способа можно нормального, при этом на активную реализовать двухмодовый режим генесреду лазера накладывают поперечное рации с разностью частот в диапазомагнитное поле, ориентированное в не (0,55...55 МГц) х К (для паэера плоскости поляризации моды, для кос L = 30 с м ) , где К - число зеркал, 20 торой резонатор имеет меньшую добна которые излучение падает под угротность. лом. фиг! U38554 8 / Редактор Н. Федорова Составитель Н. Яценко Техред М.Дндык Корректор М. Пожо Заказ 1308/ДСП ' Тираж 360 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская н а б . , д. А/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г . Ужгород, ул. Проектная, А