УДК 681.7.069.24

ЧУДИН С.А
КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ОПТИЧЕСКОГО
ГЕНЕРАТОРА ВТОРОЙ ГАРМОНИКИ НА 0,445МКМ

Кубанский Государственный Аграрный университет
350044, Россия, Краснодар, ул. Калинина, д. 13,
serg1753@rambler.ru

В данной работе рассмотрены конструктивные особенности
лазера на основе ниобата лития.
Цель данной работы - исследование и построение лазеров,
излучающих в синей области спектра. Данные лазеры построены по
схеме генератора второй гармоники.
КПД таких лазеров сравнительно высок, использование
методов нелинейной оптики имеет значительное преимущество по
сравнению с другими методами получения излучения в данной
области спектра.
Данные лазеры построены по схеме: лазерный диод ЛПИ-102
(ЛД), фокусирующее устройство (Ф), нелинейный элемент(НЭ) - ниобат
лития (Рис. 1). Синие лазеры могут найти свое будущее в
спектроскопии, биологии и медицине, в сельском хозяйстве, в системах
оптической обработки и записи информации - CD-ROM.

Рис. 1. Схема построения лазера.
Лазерный диод, используемый в конструкции данной
лазерной системы работает в импульсном режиме. Длина волны
излучения ЛД 0,890 мкм. Питание ЛД осуществляется от
стабилизированного блока питания. Управляющие импульсы подаются

с генератора импульсов (Рис.2), построенного на логических элементах
с использованием RC-цепей (резистор плюс сопротивление). Изменяя
величины этих элементов можно менять длительность и частоту
следования управляющих импульсов.

Рис.2. Схема генератора управляющих импульсов. R1 и с1 -
сопротивление и емкость формирующие импульсы, МК1 и МК2 -
микросхемы 531 и 155 серии. Усилитель собран на двух транзисторах,
на схеме не показан.

Питание генератора осуществляется от стабилизированного
источника питания напряжением 5В. Питание лазерного диода и
усилителя амплитуды импульсов осуществляется от
стабилизированного источника питания напряжением 23В. Лазерный
диод подключен по схеме, показанной на рис. 3. Транзистор Т1
работает в режиме ключа.

Для фокусировки излучения лазерного диода создано
фокусирующее устройство - фокусировка осуществляется при помощи
короткофокусной собирающей линзы. Сечение пучка излучения от
ЛД - очень важный параметр, чем он меньше - тем выше КПД
лазерной системы.

После фокусирующего устройства излучение подается в
нелинейный кристалл, в котором происходит процесс генерации
второй гармоники. Ориентировка кристалла осуществляется при

помощи планетарной оптики. На выходе лазерной системы получаем
излучение на 0,445мкм, средняя выходная мощность ~ 0,75-1мВт.


Рис.3. Схема подключения лазерного диода.

Представленные в данной работе результаты подтверждают,
что использование методов нелинейной оптики открывает новые
возможности при построении голубых, синих и фиолетовых лазеров.

1. Ф. Цернике, Дж. Мидвинтер Прикладная нелинейная оптика, М.,
Мир 1976.
2. О. Звелто. Принципы лазеров, М., Мир 1984.
3. В.В. Магеровский, С.А. Чудин. Теоретическое моделирование
твердотельных лазеров. Деп. ВНИИЭСХ 22 ВС-2003, 16 стр.




Document Outline