نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
مرکز تحقیقات و کاربرد لیزر ، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، ایران - تهران
چکیده
تشدیدگر ناپایدار خود پالاینده) (SFUR(1) با بزرگنمایی 3- =M در لیزر رزینهای با دمش به وسیلهء هماهنگ دوم لیزر نئودیمیوم – یاگ مورد مطالعه قرار گرفت. رنگ به کار رفته رودامین 6G با غلظت mol/lit 3- 10×5 است. رفتار فضایی تپهای لیزری حاصل از این تشدیدگر با تپهای تشدیدگر صفحه موازی، با طول معادل، مقایسه شد. انرژیهای خروجی اندازه گیری شده در این دو تشدیدگر به ترتیب μJ 20 و μJ 26 است که قابلمقایسهاند. اختلاف اساسی این دو تشدیدگر در واگرایی باریکههای آنهاست که برای تشدیدگر خودپالاینده 0.77 میلی رادیان و برای تشدیدگر صفحه موازی 1.6 میلی رادیان اندازه گیری شد. کاهش واگرایی، درخشایی بالایی را (که در دو تشدیدگر به ترتیب 1.5 × 101و 10 10×2/2 وات بر سانتیمتر مربع بر استرادیان است) به همراه دارد. پهنای تپ در تشدیدگر SFUR برابر 7 نانوثانیه و در تشدیدگر صفحه موازی 17 نانوثانیه اندازه گیری شد. نتایج حاصل نشان میدهند که تشدیدگر خودپالاینده قادر است درخشایی را در واگرایی کسری از میلی رادیان در مقایسه با تشدیدگر صفحه موازی دست کم 10 بار افزایش دهد. به منظور توصیف رفتار دینامیکی تشدیدگر SFUR ، محاسبات عددی بر اساس معادلات آهنگ به کار رفت که با نتایج تجربی به دست آمده به خوبی سازگارند.
کلیدواژهها
عنوان مقاله [English]
Nd:YAG (2ω) Pumped Dye Laser Using Self-Filtering Unstable Resonator (SFUR)
نویسندگان [English]
- K Rahimian
- A.H Farahbod
- A Hariri
چکیده [English]
A self-filtering unstable resonator (SFUR)with a magnification of M=-3 in a Nd:YAG(2ω)dye laser has been studied.The dye solution is Rhodamine 6G in alcohol with theconcentration of 5 ×10 -3 Mol/lit. The spatial intensity distribution of the resonator has been compared with that of a plane-parallel (PP) resonator of equal length. The output energy in both configurations are comparable (20 μЈ ,and 26μЈ ,respectively). A significant difference between these two resonators is the laser beam divergence, where beam divergences of 0.77 mrad for the SFUR and 1.6mrad for the plane-parallel resonator have been measured. The brightness corresponding to these two resonators are 1.5× 1011 and 2.2× 1010 W.cm-2.Sr-1, and the pulse widths are 7 and 17 ns, respectively. These figures show clearly that laser resonator based on the SFUR design can increase the laser brightness by a factor of 10,with a beam divergence of a fraction of mrad, compared with the plane-parallel resonator. In order to describe the dynamic behavior of the SFUR design, a numerical calculation based on the rate equations have been used and a good consistency with the experiment has been obtained.
کلیدواژهها [English]
- self-filtering unstable resonator
- dye laser
- brightness
- plane- parallel resonator
11. M. R. Perrone and A. A. Flippo, “Experimental characterization of high magnification self-filtering unstable resonators for XeCl laser,” Optics Commu. 88, 115 (1992).