CA1065457A - Tete laser et application a un dispositif generateur laser - Google Patents
Tete laser et application a un dispositif generateur laserInfo
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Abstract
DESCRIPTIF L'invention concerne une tête laser et son application à un dispositif génerateur laser. La tête laser comporte notamment un barreau de verre dope au néodyme, une source d'excitation lumineuse et des lasers à rubis excites par cette source, les faisceaux émis par les lasers à rubis étant renvoyés vers une zone insuffisamment excitée du barreau de verre. Application à l'étude des plasmas.
Description
~0~5457 La présente in~entlan concerne les têtes laser et les~d~spositifs génératsurs laser.
Par t8te las&r, on co~pr&nd, dans ce qui su~t, ~n d~sposit~f comportant ess&ntiell&~&nt un matériau actif et des ~o~ens pour exc~ter ce matériau actif. ~ne tete laser est a~plificatrire lorsque son ~atériau actif est traversé par un ~aisceau laser, De plu5, gi on adJoint a une tell& t8te la~sr une cavité optique résonnanta dans laquelle est disposé l& matériau actif, on obtient un générateur laser. Enfin lorsqu'on dispose à la sortis d'un générateur laser une succession d'ampliflcateurs on obtient un dispositif générateur laser.
On connait une tête laser amplificatrice dans laquell& l& matériau actif est constitué par un barreau de verre dopé au néodyme et l&s moy&ns d'excitation comportent des tubes à décharge lumineuse disposés autour de la surface latérale du barreau. Lorsque l'énergie du faisceau laser qui traverse le matériau actif est grande, la sectlon du barreau doit être élevée. On constate alors que l'énergie lumIneuse créée par la décharge dans les tubes proYoque un éclairem&nt non homogène du barreau. Une zone axiale du barr&au est ~oins éclairée et l'inversion de population y est plus faible. Il en r~sulte une déformation du profil transversale d'intensité du faisceau laser amplifié et une diminution notable de la puissance de C& faisceau.
Pour remédier à C&S inconvéni&nts, on a réalisé des structur&s de t8tes laser à disques dans l&squell&s l'excition lumineus& est dirigée prin-cipalem&nt sur l&s faces des disques, mais C&S structures ont un faible ren-dement d'e~citation et présentent en uutre de grandes difficultés technologiques de réalisation. On a aussi proposé des structures dites à plaque, dans les-quell&s l& matériau actif est excité par des tubes à décharg& disposés le long d'une face de la plaque. Les structures à plaqus permettent, dans certains cas, d'améliorer l'homogénéité de l'éclairement du matériau actif, mais présentent l'inconvénient d'être de réalisation délicate, parce qu'il est nécessaire sn géneral d'effectuer un traitement de la face de la plaque éclairée par les tubes à décharge, afin d'améliorer la pénétration du rayonnement lumineux dans la plaque et la réflexion du faisceau laser sur cett& face, ce traitement résiste 1()6545~7 diffic~le~ent à la pu~s~nce du rdypnnement dea tu~es à déc~arge, La présente inYention a pour but de pallier les inconYéntents des têtes lasers connues citées ci~dessus et de réaliser une nouvelle structure de tête laser de grande puissance dans laquelle le matériau actif est 5 sxcité de façon beaucoup plus homogsne.
La présente invention a pour objet une tête laser comportant un matériau actif en verre dopé au néodyme, et une source lu~ineuse disposée pour qu'une partie de la lumière émise par cette source éclaire ledit metériau actif afin de le rendre capable d'amplifier un faisceau laser de longueur d'onde 1,06 micron traversant ce matériau, une portlon de ce mat~riau actif étant moins éclairée que l'autre, caractérisée par le fait qu'elle comporte æn outre des cristaux de rubis disposés chacun 3 l'intérieur d'une cavité optique résonnante, ces cristaux étant situés à proximité de ladite source pour recevoir l'autre partie de ladite lumière, n'éclairant pas ledit matériau actif, de manière à y produlre un rayonnement laser suivant 1~ 3X8 de C8S cavltés.
- et des moyens pour diriger ledit rayonnement laser sur ladite portion moins éclairée dudit ~atéri~u actlf.
La présente Invention a aussi pour obJet un dlspositif générateur laser comportant, - un générateur d'un faisceau laser de longueur d'onde ~,06 micron, - et au moins un premier et un second amplificateurs composés chacun d'un matériau actif en verre dopé au néodyme disposé sur le tra~et dudit falsceau laser, et d'une source lumineuse disposée pour qu'une partie de la lu~ière émise par cette source éclaire directement le matériau actif pour amplifier ledit faisceau laser, une portion de ce matériau actif étant moins éclairée que l'autre.
caractérisé par le fait que ledit premier amplificateur comporte en outrs des cristaux de rubis disposés chacun à l'intérieur d'une cavité optique résonnante, ces cristaux étant situés à proximité de la source lumineuse de C8 premier amplificateur pour recevoir ladite autre partie de la lumière ~065457 n'écla~rant pa~ directegqn~ le ~até~ia~ a~ti~ de ~e pre~Rr ~pl~f~cqteur~
de ~anière à produlre un r~yQnne~ent lqser su~vant l'axe de Des caY~tés, et qu'il comporte en out~e des ~oyens pour d~ri~er led~t rayonnement laser sur la portion moins éclairée du matérlau actif dudit second a~plificateur.
L'lnvention est décrlte ci-dessous, à titre illustratif mais nullement limitatif, en regard du dessin annexé dans lequel - les figures 1a et 1b représentent schématiquement, respectivement en coupe transversale et longltudinale un mode de réallsatlon d'une tête laser selon l'invention, - la figure 2 représente en coupe transversale une variante de réalisatlon de la tête laser lllustrée par les flgures 1a et 1b, - les figures 3a et 3b représentent, respectivement en coupe transversale et longitudinale un autre mode de réalisation d'une tête laser selon l'invention, - la figure 4 est une vue en coupe transversale d'une variante de réallsation de la tête laser ilIustrée par les flgures 3a et 3b, - et la flgure 5 $11ustre un mode de réalisatlon du dlspositif générateur laser selon l'invention.
Sur les figures 1a et 1b, est représenté un barreau 1 en verre dop~ au néodyme. La longueur 2 du barreau 1 est de préférence inférieure à
sa dimension transversale 3. Le barreau 2 peut être par exemple de forme cylindrique et dans ce cas, la dimension trans~ersale 3 n'est autre que le diamètre du barreau 1.
Autour de la surface cylindrique du barreau 1 sont disposés côte ~ côte des tubes à décharge lumineuse 4, 5, 6, par exemple dans une direction parallèle à l'axe du barreau 1. Les électrodes de ces tubes peuvent être réunies aux bornes d'une source d'énergie électrique non représentée.
Autour de la rangée des tubes à décharge sont disposés côte à côte des barreaux de rubis 7, 8, 9 orientées aussi parallèlement à l'axe du barreau 1. Chaqus barreau de rubis est placé à l'intérieur d'une cavité
optique résonnante centrée sur l'axe du barreau. Cette cavité peut être avantageusement constituée par des couches multidiélectriques déposées sur les faces planes terminales 1n et 11 de ces barreaux.
10~;5457 Co~e représenté sUF la f~gurQ 1A le na~;bFe dR barrQau~ de rub~s peut @tre égal a~ no~bre de tubes, chaque rubis étant a~soc~é a ~n tube dlsposé dans un plan passant par l'axe du barreau 1, Un réflecteur 12 peut en outre être disposé autour de la rangée des barreaux pour renvoyer en sens opposé le rayonnement radial des tubes à
décharge 4. 5, 6 ayant traversé les barreaux de rubls 7, 8, 9, et n'éclairant pas le barreau de verre 1.
Oes réflecteurs tels que 13 sont placés sur l'axe des cavltés optlques résonnantes pour renvoyer le rayonnement provenant de ces cavités vers une zone axlale 14 du barreau de ~erre 1.
Des réflecteurs tels que 15 peuvent être en outre dlsposés sur le traJet du rayonnement renvoyé par le réflecteur 13 et ayant traversé la zone axlale 14 afin de réfléchlr de nouveau sur lul même ce rayonnement de façon à lui faire traverser une nouvelle zone axiale 14.
Le dispositif représenté sur les figures 1a et 1b fonctionne de la ~an~ère suivante.
Les électFodes~des-tubes à décharges tels que 4, 5, 6 ayant été
reliées aux bornes de la so~rce d'énergie électrique afin de provoquer une , d~charge lumineuse, le barreau 1 est traversé suivant son axe par un faisceau lumlneux 16 de longueur d'onde 1,06 micron provenant d'un générateur laser non représenté. Une partie de l'énergie de cette décharge lumineuse ' excite directement le barreau de verre 1 afln d'amplifier le faisceau laser 16.
, ~ .
Le faisceau laser 16 est de forte puissance après amplification et c'est la raison pour laquelle on a choisi un barreau de verre 1 de grande section et de longueur relativement faible, cette didposition permettant d'viter les claquages du barreau et l'apparition de phénomènes non linéaires Mals, par suite de l'adoption de cette disposition l'éclairement du barreau 1 par la lumière des tubes à décharge n'est pas homogène et une portion du barreau M constituée par la zone axiale 14 est moins éclairée que la portion périphérique qui l'entoure.
La partis de l'énergie lumineuse des tubes 3 décharge, qui n'éclaire pas le barreau 1 est ~eçue par les barrea"x de rubis tels que 7, 8, 9. - 4 -Cette éne~g~e lu~neuse exc~te les Fu~is, et ~a part~e non a~sor~e de cette ener~ie ~eut ~etre de n~uYeau renYo~ée ~ers ies barreaux de rubis grâce au miroir ~2.
Il en résulte l'émission d'un rayonnement laser de longueur d'onde 0,6943 micron constitué notamment par le faisceau 17 sortant de la cavité
10-11. Après réflexion sur le miroir 13, le faisceau 17 traverse la zone axiale 14 et provoque une excitation additionnelle du verre dopé au néodyme dans cette zons 14. En effet, on sait q4e le rayonnement de longueur d'onde de 0,6943 micron est absorbé par le Uflancn de l'une dss raies d'absorption de l'ion néodyms Nd3.
Cette excltation additionnelle permet donc de compenser la diminution d'éclairement dans la zone axiale 14 du barreau 1.
Comme un passage unique dans la zone axiale ~4 du faisceau 17 renvoyé par le ~iroir 13 n'épuise pas en général l'énergie d'excitation de ce faisceau, il est so w ent utlle de renvoyer le faisceau à l'aide du ~iroir 15, c~mme montré sur les figures 1a et 1b, afln de lul faire traverser une now elle fois cette zone axiale.
On concoit qu'tl est possible, en dosant l'éner~ie additionnelle sn fonction de l'éner~ie apportés directement par les tubes à décharge, d'ob-tenir à l'intérieur du barreau 1 une inversion de population homcgène et d'augmenter ainsi de façon importants l'homogénéité et la puissance de sortie du faisceau 16 pour une section donnée du barreau 1.
L'expérience monte qu'en général dans les têtes lasers connues, la partie da l'énergie luminsuse des tubes à déchar~e qui n'éclalre pas directement le barreau de verre ne contribue à l'excitation du barreau que pour une faible mesure, même si elle est.renvoyee vers le barreau par un réflecteur. La disposition montrée sur les figures 1a et 1b présente l'avantage d'utiliser de façon efficace cette partie d'énergie.
Etant donné par exemple un barreau de verre dopé au n~odyme de diamètre ~1 centimètres et de longueur 6 centimètres, on peut disposer 25 tubes à décharge da diamètre 1 centimetre autour de la surface latérale du barrea~ et 25 barrsaux de ruh~s de dia~ètre 0,5 centi~ètre, d'une manière analo~ue à celle représentée sur 1A ~i u~e 1a. L'éner~ie hl~neuse totaie déllvrée par les tubes étant de Z0 kiloJoulesi l'éner~ie ~aser a ia long~eur d'onde de 1,06 ~icron procurée par le rayonnement des tubes est de i'ordre de 230 Joules, cette énergie étant répartie transversalement dans le barrsau de verrs suivant une loi sensibiement parabolique. Chaque baPrea~ de rubis émet une énergle de 4 Joules a la iongueur d'onde de 0,6g43 ~icron~ L'énergie totale du rayonnement émis par les rubis et renvoyé vers la zone axiale du barreau est alors de 100 Joules, l'excitation additionnelle q~i en résulte dans le barreau de verre étant de 70 Joules environ, ~r3ce à cette excitation additionnelle l'energie de sortie du faisceau 16 est donc augmentée de près d'un tiers et la répartition de l'énergie disponible dans le barreau de verre est sensiblement homogène. Dans l'exemple donné ci-dessus, la section efficace d'absorption est optimale et assure à la fois une grandé profondeur de péné-tration et une absorption totale dans le verre dopé au néodyme.
Sur la figure 2 est représenté une variante de la d~sposition lllustrée par des figures 1a et 1b. Dans cette variante des lasers à rubis 18, 19 st dss tubes 3 déchar~e 20 et 21 sont disposés alternativement autour de la surface cylindrique d'un barreau de verre 1 de manière à former une seule couronne. Chaque laser à rubls tel que 1g est disposé entre deux tubes 20 et 21 de manière à être excité principalement par le rayonnement tangentiel des tubes, le rayonnement radial de ces tubes qui n'éclaire pas le barreau 1 étant réfléchi en sens inverse par un réflecteur 22. 8ien entendu le rayonnement laser des rubis est renvoyé à l'a~de de réflæcteurs non représentés vers une zone axiale du barreau de ~erre 1, d'une manière identique à celle représentée sur la figure 1b.
Les figures 3a et 3b représentent une tête laser comportant un matériau actif en verre dopé au néodyme en forme d'un pri~me 23 à section triangulaire. Le long de la facs 24 ~u prism~, opposée à l'arête 25 sont disposés côte à côte des tubes à déchar~e tels que 26 parallele~ent à
l'arêto 25 de manière à former-une rangée en regard de la ~ace 24~ des barreaux de rubis tels que 27 placés dans les c3vités résonnantes sont égale~ent dispoés parallèle~snt à-la face 24 et à l'aræte`25, à pr~ximité
10~5457 des tubes 26 de ~ani~re à fo~e~ ~ne ~utFe r~n~ée plu~ é~oi~née ds la face 24 que la rangée de tubes, ~n réflecteur 28 peut ~tre disposé paur ren~oyer vers la face 24 la partie du rayonnement axial des tubes 26 qui n'éclaire pas le prisms 23.
Le prisme 23 est traversé deux fois par un faisceau Z9 de longueur d'onde 1,06 microns qui se réfléchit sur la face 24 du prisme. Lorsqu'on déclenche une décharge lumineuse dans les tubes 26, le prisme 23 est ~clairé par le rayonnement direct provenant des tubes, provoquant l'excitation du matériau actif, le prisme 23 étant moins éclairé dans une zone 33 proche de l'arête 25. Chaque cavlté laser à rubis produit un faisceau laser 30 qui, après réflexion sur des réflecteurs 31 et 32 est renvoyé vers la zone 33 moins éclairée du prisme.
Dans la disposition représentée sur les figures 3a et 3b, le fa~sceau 29 subit uns réflexlon totale sur la face 24, ce q~i permet d'é~iter le dépôt sur cette face 24 de couches multidiélectriques réfléchissantes à la longueur d'onde de ~,06 mlcron, ces couches étant l'élément fragile dea structures dites 3 plaques.
Sur la figure 4, on volt qu'il est possible de réaliser une disposition analogue ~ celle de la figure 3a, mals dans laquslle la base du prisme est un polygone de plus de trois côtés et les tubes à décharges sont disposés sur plusieurs faces du prisme. Dans la disposition représentée le polygone qui constitue la section du pris~e 34 comporte une partie convexe composée de 3 côtés et une partie concave composée de 2 c~tés. Le faisceau lumineux 35 de longusur d'onde ~,06 ~icron pénètre dans le pris~e 34 par une face concave du prisme 34 et en ressort par l'autre face concave, après avoir été réfléchi sur les faces convexes du prisme.
Des tubes ~ décharge tels que 36 et des lasers ~ rubis tels que 37 sont disposés 1B long des trois faces convexes du prisme 34, des réflecteurs tels que 38, analogues au réflecteur 28 de la figure 3a, étant disposés pour renvoyer le rayonnement des tubes vers les faces.
Bien entendu les faisceaux laser sortant des lasers ~ rubis 37 sont dirigés, après réflex~on sur des réflecteurs non représentés ~ers la ~0654S7 zone centrale 3~ du P~ e 34 af~n d'aug~entsr l'~nYe~sion de population dans cette zons insuff~sa~ment éclairée par le rayannement des tubes décharge 36~
Le dispositif représenté sur la figure 5 illustre schématiquement une application de la tête laser selon l'lnvsntion à un dispositif générateur laser. Un faisceau laser 40 de longueur d'onde 1,06 micron provenant d'un générateur lassr non représenté, traverse successlvement plusieurs amplifi-cateurs dont deux 41 et 42 sont visibles sur la figure.
Chaque amplificateur comporte, agencés comme dans le cas des figures 1a et 1b, un barreau de verre dopé au nédoy~e respectivement 43 et 44, une rangée de tubes 3 décharge 45 et 46, une rangée de lasers à rubis 47 et 48 et un réflecteur 49, S0 entourant les tubes et les rubis.
Mals les faisceaux tels que 51 émis par les rubis 47 de l'ampli-ficateur 4~ sont réfléchis par des mirolrs 52 vers la zone axlale 53 du harreau ds verre 44 ds l'amplificateur 42, cette zone 53 étant insuffisamment sxcitée par le rayonnement des tubes 3 décharge 46.
Dana le ca~ du dispositif générateur laser, la disposition représentée sur la flgure 5 peut conduire à des réalisations techniques plus aimples que celles résultant immédiatement de la dlsposition illustrée par les figures ~a et 1b.
La t8ts laser et le dispositlf générateur laser selon l'invention peuvent être appliqués 3 l'étude de plasmas denses et chauds créés par concentration de l'énergie de sortie de dispositifs générateurs laser.
Par t8te las&r, on co~pr&nd, dans ce qui su~t, ~n d~sposit~f comportant ess&ntiell&~&nt un matériau actif et des ~o~ens pour exc~ter ce matériau actif. ~ne tete laser est a~plificatrire lorsque son ~atériau actif est traversé par un ~aisceau laser, De plu5, gi on adJoint a une tell& t8te la~sr une cavité optique résonnanta dans laquelle est disposé l& matériau actif, on obtient un générateur laser. Enfin lorsqu'on dispose à la sortis d'un générateur laser une succession d'ampliflcateurs on obtient un dispositif générateur laser.
On connait une tête laser amplificatrice dans laquell& l& matériau actif est constitué par un barreau de verre dopé au néodyme et l&s moy&ns d'excitation comportent des tubes à décharge lumineuse disposés autour de la surface latérale du barreau. Lorsque l'énergie du faisceau laser qui traverse le matériau actif est grande, la sectlon du barreau doit être élevée. On constate alors que l'énergie lumIneuse créée par la décharge dans les tubes proYoque un éclairem&nt non homogène du barreau. Une zone axiale du barr&au est ~oins éclairée et l'inversion de population y est plus faible. Il en r~sulte une déformation du profil transversale d'intensité du faisceau laser amplifié et une diminution notable de la puissance de C& faisceau.
Pour remédier à C&S inconvéni&nts, on a réalisé des structur&s de t8tes laser à disques dans l&squell&s l'excition lumineus& est dirigée prin-cipalem&nt sur l&s faces des disques, mais C&S structures ont un faible ren-dement d'e~citation et présentent en uutre de grandes difficultés technologiques de réalisation. On a aussi proposé des structures dites à plaque, dans les-quell&s l& matériau actif est excité par des tubes à décharg& disposés le long d'une face de la plaque. Les structures à plaqus permettent, dans certains cas, d'améliorer l'homogénéité de l'éclairement du matériau actif, mais présentent l'inconvénient d'être de réalisation délicate, parce qu'il est nécessaire sn géneral d'effectuer un traitement de la face de la plaque éclairée par les tubes à décharge, afin d'améliorer la pénétration du rayonnement lumineux dans la plaque et la réflexion du faisceau laser sur cett& face, ce traitement résiste 1()6545~7 diffic~le~ent à la pu~s~nce du rdypnnement dea tu~es à déc~arge, La présente inYention a pour but de pallier les inconYéntents des têtes lasers connues citées ci~dessus et de réaliser une nouvelle structure de tête laser de grande puissance dans laquelle le matériau actif est 5 sxcité de façon beaucoup plus homogsne.
La présente invention a pour objet une tête laser comportant un matériau actif en verre dopé au néodyme, et une source lu~ineuse disposée pour qu'une partie de la lumière émise par cette source éclaire ledit metériau actif afin de le rendre capable d'amplifier un faisceau laser de longueur d'onde 1,06 micron traversant ce matériau, une portlon de ce mat~riau actif étant moins éclairée que l'autre, caractérisée par le fait qu'elle comporte æn outre des cristaux de rubis disposés chacun 3 l'intérieur d'une cavité optique résonnante, ces cristaux étant situés à proximité de ladite source pour recevoir l'autre partie de ladite lumière, n'éclairant pas ledit matériau actif, de manière à y produlre un rayonnement laser suivant 1~ 3X8 de C8S cavltés.
- et des moyens pour diriger ledit rayonnement laser sur ladite portion moins éclairée dudit ~atéri~u actlf.
La présente Invention a aussi pour obJet un dlspositif générateur laser comportant, - un générateur d'un faisceau laser de longueur d'onde ~,06 micron, - et au moins un premier et un second amplificateurs composés chacun d'un matériau actif en verre dopé au néodyme disposé sur le tra~et dudit falsceau laser, et d'une source lumineuse disposée pour qu'une partie de la lu~ière émise par cette source éclaire directement le matériau actif pour amplifier ledit faisceau laser, une portion de ce matériau actif étant moins éclairée que l'autre.
caractérisé par le fait que ledit premier amplificateur comporte en outrs des cristaux de rubis disposés chacun à l'intérieur d'une cavité optique résonnante, ces cristaux étant situés à proximité de la source lumineuse de C8 premier amplificateur pour recevoir ladite autre partie de la lumière ~065457 n'écla~rant pa~ directegqn~ le ~até~ia~ a~ti~ de ~e pre~Rr ~pl~f~cqteur~
de ~anière à produlre un r~yQnne~ent lqser su~vant l'axe de Des caY~tés, et qu'il comporte en out~e des ~oyens pour d~ri~er led~t rayonnement laser sur la portion moins éclairée du matérlau actif dudit second a~plificateur.
L'lnvention est décrlte ci-dessous, à titre illustratif mais nullement limitatif, en regard du dessin annexé dans lequel - les figures 1a et 1b représentent schématiquement, respectivement en coupe transversale et longltudinale un mode de réallsatlon d'une tête laser selon l'invention, - la figure 2 représente en coupe transversale une variante de réalisatlon de la tête laser lllustrée par les flgures 1a et 1b, - les figures 3a et 3b représentent, respectivement en coupe transversale et longitudinale un autre mode de réalisation d'une tête laser selon l'invention, - la figure 4 est une vue en coupe transversale d'une variante de réallsation de la tête laser ilIustrée par les flgures 3a et 3b, - et la flgure 5 $11ustre un mode de réalisatlon du dlspositif générateur laser selon l'invention.
Sur les figures 1a et 1b, est représenté un barreau 1 en verre dop~ au néodyme. La longueur 2 du barreau 1 est de préférence inférieure à
sa dimension transversale 3. Le barreau 2 peut être par exemple de forme cylindrique et dans ce cas, la dimension trans~ersale 3 n'est autre que le diamètre du barreau 1.
Autour de la surface cylindrique du barreau 1 sont disposés côte ~ côte des tubes à décharge lumineuse 4, 5, 6, par exemple dans une direction parallèle à l'axe du barreau 1. Les électrodes de ces tubes peuvent être réunies aux bornes d'une source d'énergie électrique non représentée.
Autour de la rangée des tubes à décharge sont disposés côte à côte des barreaux de rubis 7, 8, 9 orientées aussi parallèlement à l'axe du barreau 1. Chaqus barreau de rubis est placé à l'intérieur d'une cavité
optique résonnante centrée sur l'axe du barreau. Cette cavité peut être avantageusement constituée par des couches multidiélectriques déposées sur les faces planes terminales 1n et 11 de ces barreaux.
10~;5457 Co~e représenté sUF la f~gurQ 1A le na~;bFe dR barrQau~ de rub~s peut @tre égal a~ no~bre de tubes, chaque rubis étant a~soc~é a ~n tube dlsposé dans un plan passant par l'axe du barreau 1, Un réflecteur 12 peut en outre être disposé autour de la rangée des barreaux pour renvoyer en sens opposé le rayonnement radial des tubes à
décharge 4. 5, 6 ayant traversé les barreaux de rubls 7, 8, 9, et n'éclairant pas le barreau de verre 1.
Oes réflecteurs tels que 13 sont placés sur l'axe des cavltés optlques résonnantes pour renvoyer le rayonnement provenant de ces cavités vers une zone axlale 14 du barreau de ~erre 1.
Des réflecteurs tels que 15 peuvent être en outre dlsposés sur le traJet du rayonnement renvoyé par le réflecteur 13 et ayant traversé la zone axlale 14 afin de réfléchlr de nouveau sur lul même ce rayonnement de façon à lui faire traverser une nouvelle zone axiale 14.
Le dispositif représenté sur les figures 1a et 1b fonctionne de la ~an~ère suivante.
Les électFodes~des-tubes à décharges tels que 4, 5, 6 ayant été
reliées aux bornes de la so~rce d'énergie électrique afin de provoquer une , d~charge lumineuse, le barreau 1 est traversé suivant son axe par un faisceau lumlneux 16 de longueur d'onde 1,06 micron provenant d'un générateur laser non représenté. Une partie de l'énergie de cette décharge lumineuse ' excite directement le barreau de verre 1 afln d'amplifier le faisceau laser 16.
, ~ .
Le faisceau laser 16 est de forte puissance après amplification et c'est la raison pour laquelle on a choisi un barreau de verre 1 de grande section et de longueur relativement faible, cette didposition permettant d'viter les claquages du barreau et l'apparition de phénomènes non linéaires Mals, par suite de l'adoption de cette disposition l'éclairement du barreau 1 par la lumière des tubes à décharge n'est pas homogène et une portion du barreau M constituée par la zone axiale 14 est moins éclairée que la portion périphérique qui l'entoure.
La partis de l'énergie lumineuse des tubes 3 décharge, qui n'éclaire pas le barreau 1 est ~eçue par les barrea"x de rubis tels que 7, 8, 9. - 4 -Cette éne~g~e lu~neuse exc~te les Fu~is, et ~a part~e non a~sor~e de cette ener~ie ~eut ~etre de n~uYeau renYo~ée ~ers ies barreaux de rubis grâce au miroir ~2.
Il en résulte l'émission d'un rayonnement laser de longueur d'onde 0,6943 micron constitué notamment par le faisceau 17 sortant de la cavité
10-11. Après réflexion sur le miroir 13, le faisceau 17 traverse la zone axiale 14 et provoque une excitation additionnelle du verre dopé au néodyme dans cette zons 14. En effet, on sait q4e le rayonnement de longueur d'onde de 0,6943 micron est absorbé par le Uflancn de l'une dss raies d'absorption de l'ion néodyms Nd3.
Cette excltation additionnelle permet donc de compenser la diminution d'éclairement dans la zone axiale 14 du barreau 1.
Comme un passage unique dans la zone axiale ~4 du faisceau 17 renvoyé par le ~iroir 13 n'épuise pas en général l'énergie d'excitation de ce faisceau, il est so w ent utlle de renvoyer le faisceau à l'aide du ~iroir 15, c~mme montré sur les figures 1a et 1b, afln de lul faire traverser une now elle fois cette zone axiale.
On concoit qu'tl est possible, en dosant l'éner~ie additionnelle sn fonction de l'éner~ie apportés directement par les tubes à décharge, d'ob-tenir à l'intérieur du barreau 1 une inversion de population homcgène et d'augmenter ainsi de façon importants l'homogénéité et la puissance de sortie du faisceau 16 pour une section donnée du barreau 1.
L'expérience monte qu'en général dans les têtes lasers connues, la partie da l'énergie luminsuse des tubes à déchar~e qui n'éclalre pas directement le barreau de verre ne contribue à l'excitation du barreau que pour une faible mesure, même si elle est.renvoyee vers le barreau par un réflecteur. La disposition montrée sur les figures 1a et 1b présente l'avantage d'utiliser de façon efficace cette partie d'énergie.
Etant donné par exemple un barreau de verre dopé au n~odyme de diamètre ~1 centimètres et de longueur 6 centimètres, on peut disposer 25 tubes à décharge da diamètre 1 centimetre autour de la surface latérale du barrea~ et 25 barrsaux de ruh~s de dia~ètre 0,5 centi~ètre, d'une manière analo~ue à celle représentée sur 1A ~i u~e 1a. L'éner~ie hl~neuse totaie déllvrée par les tubes étant de Z0 kiloJoulesi l'éner~ie ~aser a ia long~eur d'onde de 1,06 ~icron procurée par le rayonnement des tubes est de i'ordre de 230 Joules, cette énergie étant répartie transversalement dans le barrsau de verrs suivant une loi sensibiement parabolique. Chaque baPrea~ de rubis émet une énergle de 4 Joules a la iongueur d'onde de 0,6g43 ~icron~ L'énergie totale du rayonnement émis par les rubis et renvoyé vers la zone axiale du barreau est alors de 100 Joules, l'excitation additionnelle q~i en résulte dans le barreau de verre étant de 70 Joules environ, ~r3ce à cette excitation additionnelle l'energie de sortie du faisceau 16 est donc augmentée de près d'un tiers et la répartition de l'énergie disponible dans le barreau de verre est sensiblement homogène. Dans l'exemple donné ci-dessus, la section efficace d'absorption est optimale et assure à la fois une grandé profondeur de péné-tration et une absorption totale dans le verre dopé au néodyme.
Sur la figure 2 est représenté une variante de la d~sposition lllustrée par des figures 1a et 1b. Dans cette variante des lasers à rubis 18, 19 st dss tubes 3 déchar~e 20 et 21 sont disposés alternativement autour de la surface cylindrique d'un barreau de verre 1 de manière à former une seule couronne. Chaque laser à rubls tel que 1g est disposé entre deux tubes 20 et 21 de manière à être excité principalement par le rayonnement tangentiel des tubes, le rayonnement radial de ces tubes qui n'éclaire pas le barreau 1 étant réfléchi en sens inverse par un réflecteur 22. 8ien entendu le rayonnement laser des rubis est renvoyé à l'a~de de réflæcteurs non représentés vers une zone axiale du barreau de ~erre 1, d'une manière identique à celle représentée sur la figure 1b.
Les figures 3a et 3b représentent une tête laser comportant un matériau actif en verre dopé au néodyme en forme d'un pri~me 23 à section triangulaire. Le long de la facs 24 ~u prism~, opposée à l'arête 25 sont disposés côte à côte des tubes à déchar~e tels que 26 parallele~ent à
l'arêto 25 de manière à former-une rangée en regard de la ~ace 24~ des barreaux de rubis tels que 27 placés dans les c3vités résonnantes sont égale~ent dispoés parallèle~snt à-la face 24 et à l'aræte`25, à pr~ximité
10~5457 des tubes 26 de ~ani~re à fo~e~ ~ne ~utFe r~n~ée plu~ é~oi~née ds la face 24 que la rangée de tubes, ~n réflecteur 28 peut ~tre disposé paur ren~oyer vers la face 24 la partie du rayonnement axial des tubes 26 qui n'éclaire pas le prisms 23.
Le prisme 23 est traversé deux fois par un faisceau Z9 de longueur d'onde 1,06 microns qui se réfléchit sur la face 24 du prisme. Lorsqu'on déclenche une décharge lumineuse dans les tubes 26, le prisme 23 est ~clairé par le rayonnement direct provenant des tubes, provoquant l'excitation du matériau actif, le prisme 23 étant moins éclairé dans une zone 33 proche de l'arête 25. Chaque cavlté laser à rubis produit un faisceau laser 30 qui, après réflexion sur des réflecteurs 31 et 32 est renvoyé vers la zone 33 moins éclairée du prisme.
Dans la disposition représentée sur les figures 3a et 3b, le fa~sceau 29 subit uns réflexlon totale sur la face 24, ce q~i permet d'é~iter le dépôt sur cette face 24 de couches multidiélectriques réfléchissantes à la longueur d'onde de ~,06 mlcron, ces couches étant l'élément fragile dea structures dites 3 plaques.
Sur la figure 4, on volt qu'il est possible de réaliser une disposition analogue ~ celle de la figure 3a, mals dans laquslle la base du prisme est un polygone de plus de trois côtés et les tubes à décharges sont disposés sur plusieurs faces du prisme. Dans la disposition représentée le polygone qui constitue la section du pris~e 34 comporte une partie convexe composée de 3 côtés et une partie concave composée de 2 c~tés. Le faisceau lumineux 35 de longusur d'onde ~,06 ~icron pénètre dans le pris~e 34 par une face concave du prisme 34 et en ressort par l'autre face concave, après avoir été réfléchi sur les faces convexes du prisme.
Des tubes ~ décharge tels que 36 et des lasers ~ rubis tels que 37 sont disposés 1B long des trois faces convexes du prisme 34, des réflecteurs tels que 38, analogues au réflecteur 28 de la figure 3a, étant disposés pour renvoyer le rayonnement des tubes vers les faces.
Bien entendu les faisceaux laser sortant des lasers ~ rubis 37 sont dirigés, après réflex~on sur des réflecteurs non représentés ~ers la ~0654S7 zone centrale 3~ du P~ e 34 af~n d'aug~entsr l'~nYe~sion de population dans cette zons insuff~sa~ment éclairée par le rayannement des tubes décharge 36~
Le dispositif représenté sur la figure 5 illustre schématiquement une application de la tête laser selon l'lnvsntion à un dispositif générateur laser. Un faisceau laser 40 de longueur d'onde 1,06 micron provenant d'un générateur lassr non représenté, traverse successlvement plusieurs amplifi-cateurs dont deux 41 et 42 sont visibles sur la figure.
Chaque amplificateur comporte, agencés comme dans le cas des figures 1a et 1b, un barreau de verre dopé au nédoy~e respectivement 43 et 44, une rangée de tubes 3 décharge 45 et 46, une rangée de lasers à rubis 47 et 48 et un réflecteur 49, S0 entourant les tubes et les rubis.
Mals les faisceaux tels que 51 émis par les rubis 47 de l'ampli-ficateur 4~ sont réfléchis par des mirolrs 52 vers la zone axlale 53 du harreau ds verre 44 ds l'amplificateur 42, cette zone 53 étant insuffisamment sxcitée par le rayonnement des tubes 3 décharge 46.
Dana le ca~ du dispositif générateur laser, la disposition représentée sur la flgure 5 peut conduire à des réalisations techniques plus aimples que celles résultant immédiatement de la dlsposition illustrée par les figures ~a et 1b.
La t8ts laser et le dispositlf générateur laser selon l'invention peuvent être appliqués 3 l'étude de plasmas denses et chauds créés par concentration de l'énergie de sortie de dispositifs générateurs laser.
Claims (11)
1/ Tête laser comportant :
- un matériau actif en verre dopé au néodyme, - et une source lumineuse disposée pour qu'une partis de la lumière émise par cette source éclaire ledit matériau actif afin de le rendre capable d'amplifier un faisceau laser de longueur d'onde 1,06 micron traversant ce matériau, une portion de ce matériau actif étant moins éclairée que l'autre, caractérisée par le fait qu'elle comporte en outre, - des cristaux de rubis (7, 8, 9) disposés chacun à l'intérieur d'une cavité optique résonnante (10-11), ces cristaux étant situés à proximité de ladite source (4, 5, 6) pour recevoir l'autre partie de ladite lumière, n'éclairant pas ledit matériau actif (1), de manière à produire un rayonnement laser (17) suivant l'axe de ces cavités, - et des moyens (13) pour diriger ledit rayonnement laser (17) sur ladite portion (14) moins éclairée dudit matériau actif (1).
- un matériau actif en verre dopé au néodyme, - et une source lumineuse disposée pour qu'une partis de la lumière émise par cette source éclaire ledit matériau actif afin de le rendre capable d'amplifier un faisceau laser de longueur d'onde 1,06 micron traversant ce matériau, une portion de ce matériau actif étant moins éclairée que l'autre, caractérisée par le fait qu'elle comporte en outre, - des cristaux de rubis (7, 8, 9) disposés chacun à l'intérieur d'une cavité optique résonnante (10-11), ces cristaux étant situés à proximité de ladite source (4, 5, 6) pour recevoir l'autre partie de ladite lumière, n'éclairant pas ledit matériau actif (1), de manière à produire un rayonnement laser (17) suivant l'axe de ces cavités, - et des moyens (13) pour diriger ledit rayonnement laser (17) sur ladite portion (14) moins éclairée dudit matériau actif (1).
2/ Têts laser selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ledit matériau actif (1) est cylindrique, ledit faisceau laser (16) traversant ce matériau (1) suivant l'axe de ce matériau actif, que lesdits cristaux (7, 8, 9) sont des barreaux, l'axe de ces barreaux et des cavités optiques résonnantes (10-11) étant sensiblement parallèles à l'axe dudit matériau actif (1), ces barreaux étant placés côte à côte autour de la surface cylindrique du matériau actif (1), que ladite source lumineuse comporte uns pluralité de tubes à
décharge (4, 5, 6) disposés côte à côte autour de la surface cylindrique du matériau actif (1), ladite portion moins éclairée étant une zone axiale (14) de ce matériau (1), et que lesdits moyens pour diriger ledit rayonnement laser vers la portion moins éclairée de ce matériau comportent des réflecteurs (13) disposés pour renvoyer ce rayonnement (17) sur ladite zone axiale (14).
décharge (4, 5, 6) disposés côte à côte autour de la surface cylindrique du matériau actif (1), ladite portion moins éclairée étant une zone axiale (14) de ce matériau (1), et que lesdits moyens pour diriger ledit rayonnement laser vers la portion moins éclairée de ce matériau comportent des réflecteurs (13) disposés pour renvoyer ce rayonnement (17) sur ladite zone axiale (14).
3/ Tête laser suivant la revendication 2, caractérisée par le fait qu'il comporte en ontre des moyens (15) pour renvoyer sur ladite zone axiale (14) le rayonnement laser (17) ayant traversé une fois cette zone.
4/ Tête laser selon la revendication 2, caractérisée par le fait que la dimension transversale (3) dudit matériau actif (1) est plus grande que la longueur (2) de ce matériau (1).
5/ Tête laser selon la revendication 2, caractérisée par le fait que le nombre desdits tubes à décharge (4, 5, 6) est égal au nombre desdits barreaux (7, 8, 9).
6/ tête laser selon la revendication 2, caractérisée par le fait que lesdites cavités optiques résonnantes (10-11) sont constituées par des couches multi-diélectriques déposées sur les faces desdits barreaux (7).
7/ Tête laser selon la revendication 5, caractérisée par le fait que chacun desdits tubes (4) est situé dans un plan passant par l'axe dudit matériau actif (1) et contenant un desdits barreaux (7), entre la surface cylindrique de ce matériau (1) et ce barreau (7), et qu'elle comporte en outre un réflecteur (12), disposé pour renvoyer en sens opposé la partie du rayonnement radial des tubes à décharge (4, 5, 6), n'éclairant pas ce matériau (1) et ayant traversé lesdits barreaux (7).
8/ Tête laser selon la revendication 5, caractérisée par le fait que chacun desdits barreaux (19) est disposé entre deux desdits tubes (20, 21), lesdits barreaux et lesdits tubes étant ainsi placés alternativement côte à côte autour de la surface cylindrique dudit matériau actif (1) et qu'elle comporte en outre un réflecteur (22) disposé pour renvoyer en sens opposé
la partie du rayonnement radial des tubes à décharge (20, 21) n'éclairant pas ce matériau actif (1).
la partie du rayonnement radial des tubes à décharge (20, 21) n'éclairant pas ce matériau actif (1).
9/ Tête laser selon la revendication 2, caractérisée par la fait que ledit matériau actif est un prisme (23, 34), ledit faisceau lumineux (23) traversant ce prisme (23) en se réfléchissant intérieurement sur au moins une des faces latérales (24) de ce prisme (28), que lesdits cristaux de rubis (27) sont des barreaux disposés à proximité de ladite face latérale (24), les axes desdits barreaux et desdites cavités étant sensiblement parallèles aux génératrices dudit prisme (23) et à cette face latérale (24), que ladite source lumineuse comporte une pluralité de tubes à décharges (26) étant placés entre lesdits barreaux et cette face latérale (24).
10/ Tête laser selon la revendication 9, caractérisée par le fait qu'elle comporte en outre un réflecteur (28) disposé à proximité desdits barreaux pour renvoyer vers ladite face latérale (24) la partie du rayonnement lumineux axial provenant desdits tubes à décharge (26) n'éclairant pas ledit matériau actif (23).
11/ Dispositif générateur laser comportant :
- un générateur d'un faisceau laser de longueur d'onde 1,06 micron, - et au moins un premier et un second amplificateurs composés chacun d'un matériau actif en verre dopé au néodyme disposé sur le trajet dudit faisceau laser, et d'une source lumineuse disposée pour qu'une partie de la lumière émise par cette source éclaire le matériau actif pour amplifier ledit faisceau laser, une portion de ce matériau actif étant moins éclairée que l'autre, caractérisé par le fait que ledit premier amplificateur (41) comporte en outre des cristaux de rubis (47) disposés chacun à l'intérieur d'une cavité
optique résonnante, ces cristaux étant situés à proximité de la source lumineuse (45) de ce premier amplificateur (41) pour recevoir l'autre partie de la lumière n'éclairant pas le matériau actif (43) de ce premier amplificateur (41), de manière à produire un rayonnement laser (51) suivant l'axe de ces cavités, et qu'il comporte en outre des moyens (52) pour diriger ledit rayonnement laser (51) sur la portion (53) moins éclairée du matériau actif (44) dudit second amplficateur (42).
- un générateur d'un faisceau laser de longueur d'onde 1,06 micron, - et au moins un premier et un second amplificateurs composés chacun d'un matériau actif en verre dopé au néodyme disposé sur le trajet dudit faisceau laser, et d'une source lumineuse disposée pour qu'une partie de la lumière émise par cette source éclaire le matériau actif pour amplifier ledit faisceau laser, une portion de ce matériau actif étant moins éclairée que l'autre, caractérisé par le fait que ledit premier amplificateur (41) comporte en outre des cristaux de rubis (47) disposés chacun à l'intérieur d'une cavité
optique résonnante, ces cristaux étant situés à proximité de la source lumineuse (45) de ce premier amplificateur (41) pour recevoir l'autre partie de la lumière n'éclairant pas le matériau actif (43) de ce premier amplificateur (41), de manière à produire un rayonnement laser (51) suivant l'axe de ces cavités, et qu'il comporte en outre des moyens (52) pour diriger ledit rayonnement laser (51) sur la portion (53) moins éclairée du matériau actif (44) dudit second amplficateur (42).
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Families Citing this family (5)
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| US4357704A (en) * | 1980-09-15 | 1982-11-02 | Science Applications, Inc. | Disc or slab laser apparatus employing compound parabolic concentrator |
| GB8314368D0 (en) * | 1983-05-25 | 1998-05-20 | Secr Defence | Composite lasers |
| US5172263A (en) * | 1991-05-10 | 1992-12-15 | Amoco Corporation | Multi-pass laser amplifier system |
| WO2000074185A1 (fr) * | 1999-06-01 | 2000-12-07 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Ensemble amplificateur optique pour laser solide |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3622907A (en) * | 1970-01-27 | 1971-11-23 | United Aircraft Corp | Composite oscillator amplifier laser |
| US3999145A (en) * | 1974-07-02 | 1976-12-21 | Allied Chemical Corporation | Optical convertor for laser systems |
| US3983511A (en) * | 1975-09-08 | 1976-09-28 | Sanders Associates, Inc. | Normal incidence face pumped disc laser |
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1976
- 1976-02-17 FR FR7604313A patent/FR2341969A1/fr active Granted
-
1977
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- 1977-02-08 US US05/766,816 patent/US4119928A/en not_active Expired - Lifetime
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- 1977-02-14 CA CA271,708A patent/CA1065457A/fr not_active Expired
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| BE850901A (fr) | 1977-08-01 |
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| FR2341969B1 (fr) | 1978-08-18 |
| US4119928A (en) | 1978-10-10 |
| AU508096B2 (en) | 1980-03-06 |
| IT1076582B (it) | 1985-04-27 |
| JPS5299798A (en) | 1977-08-22 |
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