Расходимость лазерного излучения

Расходимость светового пучка твердотельного лазера зависит от оптического качества рубина или неодимового стекла, типа оптического резонатора, а также обусловлена явлениями дифракции. Обычно она составляет около 30 или несколько миллирадиан. Расходимость пучка твердотельного лазера можно уменьшить в несколько раз, увеличив длину оптического резонатора до нескольких метров. Однако это увеличивает пороговую энергию возбуждения и снижает энергию генерируемого светового импульса. В некоторых случаях применяют оптические угловые селекторы, которые уменьшают расходимость пучка примерно в десять раз. Установка малой диафрагмы внутри лазерного резонатора также уменьшает расходимость пучка.

В газовом лазере длина оптического резонатора обычно составляет от 1 до 10-20 м. Здесь решающее влияние на расходимость светового пучка оказывает кривизна зеркал резонатора. В наиболее распространенной системе конфокальных зеркал расходимость меняется от нескольких угловых минут до 10-20’ и уменьшается до 10-20” при замене вогнутых зеркал плоскими. Например, в газовом лазере, резонатор которого близок к конфокальному, а длина разрядной трубки равна 3 м, диаметр светового пятна на выходном зеркале составляет 5 мм и увеличивается до 45 мм на расстоянии 22 м от лазера. Расходимость пучка в этом случае составляет 6’. С применением выпукло-вогнутого резонатора тот же лазер генерирует пучок с расходимостью менее 1’.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector