RU2227949C2 - High-power slotted gas laser - Google Patents

High-power slotted gas laser

Info

Publication number
RU2227949C2
RU2227949C2 RU2001124898/28A RU2001124898A RU2227949C2 RU 2227949 C2 RU2227949 C2 RU 2227949C2 RU 2001124898/28 A RU2001124898/28 A RU 2001124898/28A RU 2001124898 A RU2001124898 A RU 2001124898A RU 2227949 C2 RU2227949 C2 RU 2227949C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas laser
laser according
curvature
electrodes
mirrors
Prior art date
Application number
RU2001124898/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001124898A (en
Inventor
А.И. Дутов
А.А. Кулешов
Н.А. Новоселов
А.А. Соколов
В.Е. Семенов
Original Assignee
Государственное унитарное предприятие научно-исследовательский институт лазерной физики
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное унитарное предприятие научно-исследовательский институт лазерной физики filed Critical Государственное унитарное предприятие научно-исследовательский институт лазерной физики
Priority to RU2001124898/28A priority Critical patent/RU2227949C2/en
Publication of RU2001124898A publication Critical patent/RU2001124898A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2227949C2 publication Critical patent/RU2227949C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Lasers (AREA)

Abstract

FIELD: laser engineering. SUBSTANCE: laser has pair of elongated electrodes that function to limit discharge area between two opposing surfaces of electrodes, exciting means for feeding laser gas excitation energy to electrodes, and two resonator-forming mirrors. First mirror has first curvature and is disposed at first distance on longitudinal axis from first end of electrode pair. Second mirror is disposed in front of second end of electrode pair. Discharge area has longitudinal axis as well as large and small transverse axes. Opposing surfaces of electrodes have curvature dictating wavefront curvature for main transverse mode of emission relative to transverse axis. Mentioned curvature of wavefront at first distance coincides in effect with that of first mirror. EFFECT: enhanced power and mode spectral frequency of compact laser. 32 cl, 7 dwg

Description

Текст описания в факсимильном виде (см. графическую часть).Description text in facsimile form (see graphic part).

Claims (32)

1. Газовый лазер, содержащий пару удлиненных электродов, ограничивающую область разряда между двумя противолежащими поверхностями указанных удлиненных электродов, при этом область разряда имеет продольную ось, а также большую и малую поперечные оси, лазерный газ, находящийся в указанной области разряда, средства возбуждения для подачи на электроды энергии для возбуждения лазерного газа, первое зеркало, имеющее первую кривизну и расположенное на первом расстоянии вдоль продольной оси от первого конца пары удлиненных электродов, и второе зеркало, расположенное перед вторым концом пары удлиненных электродов, при этом первое и второе зеркала образуют резонатор, в то время как две указанные противолежащие поверхности электродов имеют, соответственно, кривизну, определяющую кривизну волнового фронта для основной поперечной моды излучения относительно малой поперечной оси, причем указанная кривизна волнового фронта на первом расстоянии по существу совпадает с кривизной первого зеркала.1. A gas laser containing a pair of elongated electrodes, bounding the discharge region between two opposite surfaces of said elongated electrodes, wherein the discharge region has a longitudinal axis, as well as large and small transverse axes, the laser gas located in the indicated discharge region, excitation means for supplying to energy electrodes for exciting the laser gas, a first mirror having a first curvature and located at a first distance along the longitudinal axis from the first end of the pair of elongated electrodes, and the second a mirror located in front of the second end of the pair of elongated electrodes, while the first and second mirrors form a resonator, while the two indicated opposite surfaces of the electrodes have, respectively, a curvature that determines the curvature of the wavefront for the main transverse radiation mode with respect to the small transverse axis, and the curvature of the wavefront at the first distance essentially coincides with the curvature of the first mirror. 2. Газовый лазер по п.1, в котором второе зеркало имеет вторую кривизну и расположено на втором расстоянии вдоль продольной оси от второго конца пары электродов, при этом указанная кривизна электродов определяет такую кривизну указанного волнового фронта относительно малой поперечной оси, которая на втором расстоянии по существу совпадает с кривизной второго зеркала.2. The gas laser according to claim 1, in which the second mirror has a second curvature and is located at a second distance along the longitudinal axis from the second end of the pair of electrodes, wherein said curvature of the electrodes determines such curvature of said wavefront with respect to a small transverse axis that is at a second distance essentially coincides with the curvature of the second mirror. 3. Газовый лазер по п.1, в котором профиль области разряда, определяемый кривизной указанных противолежащих поверхностей электродов, имеет минимальную величину зазора, которая превышает 2 мм.3. The gas laser according to claim 1, in which the profile of the discharge region, determined by the curvature of the indicated opposite surfaces of the electrodes, has a minimum gap value that exceeds 2 mm 4. Газовый лазер по п.3, в котором указанная минимальная величина зазора лежит в диапазоне 2,5-3,7 мм.4. The gas laser according to claim 3, in which the specified minimum gap lies in the range of 2.5-3.7 mm 5. Газовый лазер по п.3, в котором максимальная величина указанного зазора лежит в диапазоне 3,5-6 мм.5. The gas laser according to claim 3, in which the maximum value of the specified gap lies in the range of 3.5-6 mm 6. Газовый лазер по любому из пп.2-5, в котором первое и/или второе расстояние лежит в диапазоне 15-50 мм.6. The gas laser according to any one of claims 2 to 5, in which the first and / or second distance lies in the range of 15-50 mm. 7. Газовый лазер по п.6, в котором первое и/или второе расстояние составляет около 40 мм.7. The gas laser according to claim 6, in which the first and / or second distance is about 40 mm 8. Газовый лазер по любому из пп.1-7, в котором первое и второе зеркала формируют в направлении большой поперечной оси неустойчивый резонатор отрицательной ветви.8. A gas laser according to any one of claims 1 to 7, in which the first and second mirrors form an unstable negative branch resonator in the direction of the large transverse axis. 9. Газовый лазер по любому из пп.1-8, в котором первое и второе зеркала являются сферическими или параболическими.9. The gas laser according to any one of claims 1 to 8, in which the first and second mirrors are spherical or parabolic. 10. Газовый лазер по любому из пп.3-9, в котором первое и второе расстояния выбраны в соответствии с минимальной величиной зазора и максимальной величиной зазора так, что потери в резонаторе для основной поперечной моды излучения составляют менее 1%.10. A gas laser according to any one of claims 3 to 9, in which the first and second distances are selected in accordance with the minimum gap and the maximum gap so that the cavity loss for the main transverse radiation mode is less than 1%. 11. Газовый лазер по любому из пп.2-9, в котором первое зеркало имеет кривизну 1/R1, а второе зеркало имеет кривизну 1/R2, причем R1 и R2 выбраны так, что указанная кривизна К фронта на первом и втором расстояниях для основной поперечной моды излучения относительно малой поперечной оси приблизительно равна11. A gas laser according to any one of claims 2 to 9, wherein the first mirror has a curvature of 1 / R 1 and the second mirror has a curvature of 1 / R 2 , wherein R 1 and R 2 are selected so that said front curvature K is on the first and the second distance for the main transverse radiation mode with respect to the small transverse axis is approximately equal
Figure 00000002
Figure 00000002
12. Газовый лазер по п.11, в котором R1 и R2 лежат в диапазоне от 1 до 4м.12. The gas laser according to claim 11, in which R 1 and R 2 are in the range from 1 to 4 m. 13. Газовый лазер по любому из пп.1-12, в котором увеличение указанного резонатора лежит в диапазоне 1,1-2,0.13. The gas laser according to any one of claims 1 to 12, in which the increase in the specified resonator lies in the range of 1.1-2.0. 14. Газовый лазер по любому из пп.1-13, в котором по меньшей мере одна из двух противолежащих поверхностей удлиненных электродов включает участок с плоской поверхностью.14. A gas laser according to any one of claims 1 to 13, in which at least one of the two opposite surfaces of the elongated electrodes includes a flat surface area. 15. Газовый лазер по любому из пп.1-14, в котором один из двух электродов электрически соединен с опорным потенциалом и содержит сплошную поверхность, обращенную к другому электроду.15. The gas laser according to any one of claims 1 to 14, in which one of the two electrodes is electrically connected to the reference potential and contains a solid surface facing the other electrode. 16. Газовый лазер по любому из пп.1-15, содержащий множество элементов высокочастотной связи для подачи высокочастотной энергии от средств возбуждения в область разряда.16. A gas laser according to any one of claims 1 to 15, comprising a plurality of high-frequency communication elements for supplying high-frequency energy from the excitation means to the discharge region. 17. Газовый лазер по п.14 или 16, в котором по меньшей мере два из указанных участков с плоской поверхностью электрически изолированы друг от друга и используются в качестве указанных элементов высокочастотной связи.17. The gas laser according to 14 or 16, in which at least two of these sections with a flat surface are electrically isolated from each other and are used as these elements of high-frequency communication. 18. Газовый лазер по любому из пп.1-17, в котором средства возбуждения выполнены с возможностью работы в диапазоне около 35-45 МГц.18. A gas laser according to any one of claims 1 to 17, in which the excitation means are configured to operate in the range of about 35-45 MHz. 19. Газовый лазер по любому из пп.1-18, дополнительно содержащий по меньшей мере одну пару поворотных зеркал, расположенных на оптическом пути, определяемом первым и вторым зеркалами, для формирования зигзагообразного оптического пути в плоскости, определяемой продольной осью и большой поперечной осью.19. A gas laser according to any one of claims 1 to 18, further comprising at least one pair of rotary mirrors located on the optical path defined by the first and second mirrors, to form a zigzag optical path in a plane defined by a longitudinal axis and a large transverse axis. 20. Газовый лазер по п.19, в котором указанная кривизна электродов такова, что кривизна волнового фронта основной моды излучения по существу совпадает с кривизной соответствующего зеркала, из указанных по меньшей мере двух поворотных зеркал, в месте расположения этого зеркала.20. The gas laser according to claim 19, in which the specified curvature of the electrodes is such that the curvature of the wavefront of the fundamental radiation mode essentially coincides with the curvature of the corresponding mirror of the at least two rotary mirrors at the location of this mirror. 21. Газовый лазер по п.1, в котором первое и второе зеркала образуют конфокальный резонатор, фокус которого лежит внутри этого резонатора.21. The gas laser according to claim 1, in which the first and second mirrors form a confocal resonator, the focus of which lies inside this resonator. 22. Газовый лазер по п.19, в котором первое и второе зеркала и по меньшей мере одна пара поворотных зеркал определяют нечетное число фокусов, расположенных внутри резонатора, причем каждая пара зеркал, формирующих плечо резонатора, определяет общий для них фокус.22. The gas laser according to claim 19, in which the first and second mirrors and at least one pair of rotary mirrors determine an odd number of foci located inside the resonator, each pair of mirrors forming the cavity of the resonator determines their common focus. 23. Газовый лазер по любому из пп.19-21, в котором по меньшей мере одна пара поворотных зеркал представляет собой сферические или параболические зеркала.23. The gas laser according to any one of paragraphs.19-21, in which at least one pair of rotary mirrors is a spherical or parabolic mirror. 24. Газовый лазер по п.19, в котором поворотные зеркала, расположенные около первого конца пары электродов, установлены на расстоянии от этого конца, по существу равном первому расстоянию.24. The gas laser according to claim 19, in which the rotary mirrors located near the first end of the pair of electrodes are installed at a distance from this end, essentially equal to the first distance. 25. Газовый лазер по п.19 или 22, в котором поворотные зеркала, расположенные около второго конца пары электродов, установлены на расстоянии от этого конца, по существу равном второму расстоянию.25. The gas laser according to claim 19 or 22, in which the rotary mirrors located near the second end of the pair of electrodes are installed at a distance from this end, essentially equal to the second distance. 26. Газовый лазер по любому из пп.1-25, в котором длина пары электродов вдоль продольной оси составляет приблизительно 1600 мм, ширина в направлении большой поперечной оси - приблизительно 350 мм, минимальная величина зазора лежит в диапазоне 3,5-3,7 мм, максимальная величина зазора лежит в диапазоне 4,5-5 мм, а первое и второе расстояния составляют около 40 мм.26. A gas laser according to any one of claims 1 to 25, in which the length of the pair of electrodes along the longitudinal axis is approximately 1600 mm, the width in the direction of the large transverse axis is approximately 350 mm, the minimum clearance is in the range of 3.5-3.7 mm, the maximum gap is in the range of 4.5-5 mm, and the first and second distances are about 40 mm. 27. Газовый лазер по любому из пп.1-26, в котором удельная высокочастотная мощность возбуждения лежит в диапазоне 10-15 Вт/см3.27. The gas laser according to any one of claims 1 to 26, in which the specific high-frequency excitation power lies in the range of 10-15 W / cm 3 . 28. Газовый лазер по п.16 или 17, в котором средства возбуждения выполнены с возможностью подачи индивидуально выбираемой высокочастотной мощности на каждый из элементов связи.28. The gas laser according to clause 16 or 17, in which the excitation means are configured to supply individually selectable high-frequency power to each of the communication elements. 29. Газовый лазер по п.28, в котором средства возбуждения выполнены с возможностью подачи различной высокочастотной мощности на высокочастотные элементы связи, в зависимости от расстояния от соответствующего элемента связи до поверхности противоположного электрода.29. The gas laser according to claim 28, in which the excitation means is configured to supply various high-frequency power to the high-frequency communication elements, depending on the distance from the corresponding communication element to the surface of the opposite electrode. 30. Газовый лазер по любому из пп.1-29, в котором лазерный газ содержит двуокись углерода.30. The gas laser according to any one of claims 1 to 29, in which the laser gas contains carbon dioxide. 31. Газовый лазер по п.19, в котором фокусное расстояние одного из указанных по меньшей мере двух поворотных зеркал отличается от фокусного расстояния другого из указанных по меньшей мере двух поворотных зеркал.31. The gas laser according to claim 19, in which the focal length of one of the at least two rotary mirrors differs from the focal length of the other of the at least two rotary mirrors. 32. Газовый лазер по п.19, в котором два поворотных зеркала задают зигзагообразный оптический путь в пределах указанного резонатора и каждое из зеркал в зигзагообразном оптическом тракте имеет отличное от других фокусное расстояние, причем каждое фокусное расстояние выбрано так, что расположение зеркал ограничивает активную среду по существу прямоугольной формы в плоскости, определяемой большой поперечной осью и продольной осью.32. The gas laser according to claim 19, in which two rotary mirrors define a zigzag optical path within the specified resonator and each of the mirrors in the zigzag optical path has a different focal length, each focal length being selected so that the arrangement of the mirrors limits the active medium a substantially rectangular shape in a plane defined by a large transverse axis and a longitudinal axis.
RU2001124898/28A 2001-08-30 2001-08-30 High-power slotted gas laser RU2227949C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001124898/28A RU2227949C2 (en) 2001-08-30 2001-08-30 High-power slotted gas laser

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001124898/28A RU2227949C2 (en) 2001-08-30 2001-08-30 High-power slotted gas laser

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001124898A RU2001124898A (en) 2003-07-10
RU2227949C2 true RU2227949C2 (en) 2004-04-27

Family

ID=32464869

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001124898/28A RU2227949C2 (en) 2001-08-30 2001-08-30 High-power slotted gas laser

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2227949C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2814794C1 (en) * 2023-07-27 2024-03-04 Акционерное общество "Концерн воздушно-космической обороны "Алмаз-Антей" Slit-type gas laser

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2814794C1 (en) * 2023-07-27 2024-03-04 Акционерное общество "Концерн воздушно-космической обороны "Алмаз-Антей" Slit-type gas laser

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6466599B1 (en) Discharge unit for a high repetition rate excimer or molecular fluorine laser
US7260134B2 (en) Dielectric coupled CO2 slab laser
EP1317785A1 (en) High power waveguide laser
US8116348B2 (en) Gas laser device
RU2232454C2 (en) Laser device
US6856639B2 (en) High power slab type gas laser
JP4459455B2 (en) Surface preionization for gas lasers.
RU2227949C2 (en) High-power slotted gas laser
US6614826B1 (en) Laser system and method for gain medium with output beam transverse profile tailoring longitudinal strips
RU2001124898A (en) Powerful Slit-type Gas Laser
WO1988000764A1 (en) Gas laser device
CN218569483U (en) Optical structure assembly of carbon dioxide laser resonant cavity
US6879616B2 (en) Diffusion-cooled laser system
CN116544767B (en) Continuous wave ultraviolet solid laser with narrow beam waist
US5436926A (en) Micro gas laser with laser array
JPH0234196B2 (en) GASUREEZASOCHI
US7804879B2 (en) Gas laser electrodes shaped in the longitudinal axis
JP2000269569A (en) Discharge excitation gas laser device
RU2111590C1 (en) Cross-pumped gas laser
CN102136671B (en) The mode selection techniques of laser instrument
JP2831807B2 (en) Pulse laser equipment
RU2170482C2 (en) High-frequency excited gas laser
JPS6317578A (en) Main discharge electrode for discharge type laser device
JPS6240877B2 (en)
JPH04199583A (en) Gas laser oscillator

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180831