 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
МОЩНОСТЬ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
МОЩНОСТЬ ВРЕДНЫХ ПОТЕРЬ.
Мощность вредных потерь в объеме активного стержня будет:
Как правило, коэффициент вредных потерь р весьма слабо меняется по объему лазерной среды (наименее однородны - активные среды на основе монокристаллов, более однородны - легированные стекла, наиболее однородны - газовые смеси). Поэтому при вычислении Wp примем, что р не зависит от z, и окончательно получим:
где 
есть среднее значение 
вдоль стержня активной среды и равно
МОЩНОСТЬ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ.
Мощность лазерного излучения будет:
Для упрощения этого выражения вычтем и добавим в скобках выражение 
тогда
(3.28)
Итак, вычисление лазерной мощности сводится к определению 
. Величина k0 определена ранее. Если вдоль стержня лазерной среды k(z) изменяется слабо, не более, чем на 5%, то величины 
и 
почти равны. Детальный расчет на ЭВМ показал, что практически во всех лазерах в пределах стержня активной среды k(z) изменяется не более чем на 2%. Поэтому в соотношении (3.28) второе слагаемое равно нулю с высокой точностью.
Физически это можно объяснить так. Возьмем стержень активной среды, на торце которого напылены зеркала. Справа зеркало частично прозрачное, слева - с коэффициентом отражения r 
1, как это показано на рис.3-6.
Лазерный пучок с интенсивностью 
падает на частично прозрачное зеркало и отражается обратно в активную среду с интенсивностью 
, где 
коэффициент отражения правого частично прозрачного зеркала. При прохождении по активной среде (на рис.3-6 показан этот пучок с интенсивностью I) он усиливается, отражается от левого зеркала с 
, распространяется снова в обратном направлении и вновь усиливается до значения 
. Это будет справедливым, если процесс генерации стационарный.
Рис.3-6. Схема усиления лазерного пучка в стержне активной среды.
Если в каждом сечении активного стержня добавить световые потоки 
и 
, то эта сумма, как показывают расчеты, постоянна с точностью не хуже 2%. Итак, исходя из формулы (3.24), в которой k0 и 
не зависят от координаты z, а суммарная интенсивность I как показывает расчет, практически не зависит от z, то и коэффициент усиления k(z) постоянный вдоль всего стержня.
Итак, 
и окончательно (3.28) будет:
(3.29)
Отсюда видно, что для вычисления Рген необходимо знать 
.
Поиск по сайту: