ОДНОЧАСТОТНЫЙ Yb,Er-ЛАЗЕР С ПОПЕРЕЧНОЙ ДИОДНОЙ НАКАЧКОЙ И ПАССИВНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ ДОБРОТНОСТИ

Исследованы условия формирования режима одночастотной моноимпульсной генерации
в Yb,Er-лазере на основе иттербий-эрбиевого фосфатного стекла с поперечной диодной накачкой и пассивной модуляцией добротности, реализуемой с помощью кристалла Co²⁺:MgAl²O⁴. Экспериментально показано, что степень спектральной селективности, обеспечивающая устойчивую одночастотную генерацию в Yb,Er-лазере, достигается в резонаторе, включающем в себя внутрирезонаторный интерферометр Фабри–Перо, образованный глухим зеркалом и ближней к нему торцевой поверхностью активного элемента с плоскопараллельными гранями, а также интерференционнополяризационный фильтр (ИПФ, фильтр Лио). При этом ИПФ, формируемый активным элементом с термически наведенной анизотропией и поляризатором в виде пластинки пассивного затвора, установленной под углом Брюстера к оси резонатора, выступает в качестве предварительного спектрального селектора. Максимальная энергия сформированных выходных лазерных импульсов составила 6 мДж при длительности 20.2 нс, частоте следования 1 Гц и ширине спектра одночастотной генерации 41 МГц.

1. М. Н. Скворцов, М. В. Охапкин, А. Ю. Невский, С. Н. Багаев. Квант. электрон., 34 (2004) 1101—1106

2. А. А. Диденко, В. В. Бирюк, С. В. Лукачев, С. Г. Матвеев. Лазерно-оптические методы диагностики процессов горения, Самара, СГАУ (2006)

3. С. М. Игнатович, Н. Л. Квашнин, М. В. Охапкин, М. Н. Скворцов. Квант. электрон., 42 (2012) 514—517

4. Б. С. Ринкевичюс, С. М. Игнатович, Н. Л. Квашнин, М. В. Охапкин, М. Н. Скворцов. Квант. электрон., 9 (1974) 1917—1922

5. А. П. Погода, А. А. Ермолаев, В. Ф. Лебедев, С. Н. Сметанин, А. С. Борейшо. Научнотехнические ведомости СПбГПУ, Физ.-мат. науки, 2 (2013) 121—129

6. D. R. Cremons, J. B. Abshire, X. Sun, G. Allan, H. Riris, M. D. Smith, S. Guzewich, A. Yu, F. Hovis. CEAS Space J., 12 (2020) 149—162

7. O. Reitebuch, Ch. Lemmerz, E. Nagel, U. Paffrath, Y. Durand, M. Endemann, F. Fabre, M. Chaloupy. J. Atm. Ocean Tech., 26 (2009) 2501—2515

8. Методы расчета оптических квантовых генераторов, под ред. Б. И. Степанова, т. 2, Минск, Наука и техника (1968)

9. Н. В. Кравцов. Квант. электрон., 20 (1993) 322—344

10. В. Э. Кисель, А. С. Ясюкевич, Н. В. Кондратюк, Н. В. Кулешов. Квант. электрон., 39 (2009) 1018—1022

11. T. Taira, H. Ogishi, T. Kobayashi. Electron. Commun. Jpn., 76 (1993) 23—30

12. М. В. Богданович, В. С. Калинов, О. Е. Костик, К. И. Ланцов, К. В. Лепченков, В. В. Машко, А. Г. Рябцев, Г. И. Рябцев, Л. Л. Тепляшин. Журн. прикл. спектр., 83 (2016) 211—215 [M. V. Bogdanovich, V. S. Kalinov, O. E. Kostik, K. I. Lantsov, K. V. Lepchenkov, V. V. Mashko, A. G. Ryabtsev, G. I. Ryabtsev, L. L. Teplyashin. J. Appl. Spectr., 83 (2016) 194—197]

13. М. В. Богданович, В. П. Дураев, В. С. Калинов, О. Е. Костик, К. И. Ланцов, К. В. Лепченков, В. В. Машко, А. Г. Рябцев, Г. И. Рябцев, Л. Л. Тепляшин. Квант. электрон., 46 (2016) 870—872

14. R. L. Schmitt, L. A. Rahn. Appl. Opt., 25 (1986) 629—633

15. T. Schroder, C. Lemmerz, O. Reitebuch, M. Wirth, C. Wuhrer, R. Treichel. Appl. Phys. B, 83 (2007) 437—444

16. P. Piironen, E.W. Eloranta. Opt. Lett., 19 (1994) 234—236

17. D. Y. Shen, S. C. Tam, Y. L. Lam, T. Kobayashi. Opt. Rev., 7 (2000) 451—454

18. М. В. Богданович, А. В. Григорьев, В. С. Калинов, О. Е. Костик, К. И. Ланцов, К. В. Лепченков, А. Г. Рябцев, Г. И. Рябцев, П. В. Шпак, Л.Л. Тепляшин, М. А. Щемелев. Журн. прикл. спектр., 86 (2019) 58—65 [M. V. Bogdanovich, A. V. Grigor’ev, V. S. Kalinov, O. E. Kostik, K. I. Lantsov, K. V. Lepchenkov, A. G. Ryabtsev, G. I. Ryabtsev, P. V. Shpak, L. L. Teplyashin, M. A. Shchemelev. J. Appl. Spectr., 86 (2019) 50—55]

19. C. Svelto, S. Taccheo, E. Bava, P. Laporta. Measurement, 26 (1999) 119—128

20. T. Yanagisawa, K. Asaka, Y. Hirano. Opt. Lett., 26 (2001) 1262—1264

21. S. Taccheo, P. Laporta, S. Longhi, O. Svelto, C. Svelto. Appl. Phys. B, 63 (1996) 425—436

22. A. J. McGrath, J. Munch, G. Smith, P. Veitch. Appl. Opt., 37 (1998) 5706—5709

23. W. R. Sooy. Appl. Phys. Lett., 7 (1965) 36—37

24. J. W. Evans. J. Opt. Soc. Am., 39 (1949) 229—242

25. W. Demtroder. Laser Spectroscopy. Basic Concepts and Instrumentation, Sec. Corrected Printing, Berlin, Heidelberg, New York, Springer–Verlag (1982)

26. А. И. Енжиевский, М. В. Богданович, Г. И. Рябцев, В. В. Супрун, А. В. Григорьев, А. Г. Рябцев, М. А. Щемелев. Журн. прикл. спектр., 76 (2009) 505—509 [A. I. Yenzhyieuski, M. V. Bogdanovich, G. I. Ryabtsev, V. V. Suprun, A.V. Grigor’ev, A. G. Ryabtsev, M. A. Shemelev. J. Appl. Spectr., 76 (2009) 476—481]

27. А. В. Мезенов, Л. Н. Сомс, А. И. Степанов. Термооптика твердотельных лазеров, Ленинград, Машиностроение (1986)