Оптимизация спектральных и геометрических параметров параметрического генератора света среднего ИК-диапазона
Финансирование: -
Аннотация:
Представлены результаты расчетно-экспериментальных исследований параметров параметрического генератора света (ПГС) среднего ИК-диапазона. Одной из основных проблем ПГС ближнего и среднего ИК-диапазона (1–8 мкм) является высокая расходимость выходного излучения. Целью данного исследования является совершенствование спектральных и амплитудно-пространственных характеристик для внерезонаторной схемы кольцевого резонатора ИК-ПГС. В эксперименте in vitro, имитирующем излучение ИК-параметрического лазера, получены зависимости спектральной ширины и добротности излучения перестраиваемой частоты лазера от длины волны. Показано, что совершенствованные оптико-геометрические параметры внерезонаторной схемы ПГС позволили достичь высоких значений спектральной ширины излучения (≤ 1 см–1) и добротности (≥ 4 ꞏ 106). Показано, что такая разработанная схема внерезонаторного ПГС на основе новых халькогенидных кристаллов расширит его применение в среднем и дальнем ИК-диапазонах.
Ключевые слова (RU):
нелинейный кристалл, перестраиваемый генератор света, оксидные кристаллы, халькогенидные кристаллы, селенидные кристаллы, кольцевой резонатор, спектральная ширина излучения, инфракрасное излучение
Ключевые слова (EN):
nonlinear crystal, lidar, tunable light generator, oxide crystals, chalcogenide crystals, selenide crystals, ring resonator, spectral width of radiation, infrared radiation
Библиографический список:
- Boyko A. A., Marchev G. M., Petrov V., Pasiskevicius V., Kolker D. B., Zukauskas A., Kostyukova N. Y. Intracavity-pumped, cascaded AgGaSe2 optical parametric oscillator tunable from 5.8 to 18 µm // Optics Express. – 2015. – Vol. 23. – P. 33460–33465.
- Vodopyanov K. L., Ganikhanov F., Maffetone J. P., Zwieback I., Ruderman W. ZnGeP2 optical parametric oscillator with 3.8–12.4 µm tenability // Optics Letters. – 2000. – Vol. 25. – P. 841–843.
- Chen Y., Liu G. Y., Yang C., Yao B. Q., Wang R. X, Mi S. Y., Yang K., Dai T. Y., Duan X. M., Ju Y. L. 1 W, 10.1 µm, CdSe optical parametric oscillator with continuous-wave seed injection // Optics Letters. – 2020. – Vol. 45. – P. 2119–2122.
- Zhao B. R., Chen Y., Yao B. Q., Yao J. Y., Guo Y. W., Wang R. X., Dai T. Y., Duan X. M. Highefficiency, tunable 8-9 µm BaGa4Se7 optical parametric oscillator pumped at 2.1 µm // Optical Materials Express. – 2018. – Vol. 8. – P. 3332–3337.
- Mackanos M. A. W., Simanovskii D., Joos K. M., Schwettman H. A., Jansen E. D. Mid infrared optical parametric oscillator (OPO) as a viable alternative to tissue ablation with the free electron laser (FEL) // Lasers in Surgery and Medicine. – 2007. – Vol. 39. – P. 230–236.
- Bigotta S., Stoppler G., Schoner J., Schellhorn M., Eichhorn M. Novel non-planar ring cavity for enhanced beam quality in high-pulse-energy optical parametric oscillators // Optical Materials Express. – 2014. – Vol. 4, No. 3. – Р. 411–423.
- Gerhards M. High energy and narrow bandwidth mid IR nanosecond laser system // Optics Communications. – 2004. – Vol. 241. – P. 493–497.
- Дмитриев В. Г. Тарасов Л. В. Прикладная нелинейная оптика: генераторы второй гармоники и параметрические генераторы света. – М. : Радио и связь, 1982. – 352с.
- Ананьев Ю. А. Оптические резонаторы и лазерные пучки. – М. : Наука, 1990 – 264 с.
- Айрапетян В. С., Макеев А. В. Параметрический генератор света на кристалле HGS с плавной перестройкой длины волны в диапазоне 4,75–9,07 мкм // Оптика атмосферы и океана. – 2021. – Т. 34. № 01. – С. 57–60. – DOI 10.15372/AOO20210107.
- Айрапетян В. С., Маганакова Т. В. Обнаружение и измерение параметров наркотических веществ с помощью перестраиваемого ИК-лазера // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2014. Х Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «СибОптика-2014» : сб. материалов в 2 т. (Новосибирск, 8–18 апреля 2014 г.). – Новосибирск : СГГА, 2014. Т. 2. – С. 199–204.
- Айрапетян В. С., Маганакова Т. В. Лазерное зондирование в задаче обнаружения и измерения параметров наркотических веществ // Вестник СГГА. – 2014. – Вып. 2 (26). – С. 40–46.
- Айрапетян В. С., Маганакова Т. В. Расчет концентрации наркотических веществметодом дифференциального поглощении и рассеяния // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2015. XI Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «СибОптика-2015» : сб. материалов в 3 т. (Новосибирск, 13–25 апреля 2015 г.). – Новосибирск : СГУГиТ, 2015. Т. 1. – С. 141–147.