RU83879U1

RU83879U1 - LASER RADIATOR

Info

Publication number: RU83879U1
Application number: RU2009105529/22U
Authority: RU
Inventors: Валентин Вениаминович Батюшков; Юрий Тимофеевич Михайлов; Владимир Васильевич Руховец; Игорь Витальевич Сычев
Original assignee: Открытое Акционерное Общество "Пеленг"
Priority date: 2008-03-14
Filing date: 2009-02-17
Publication date: 2009-06-20

Abstract

Излучатель лазера, включающий установленные в первом корпусе лампу накачки и активный элемент, оптически связанный с зеркалами резонатора и поляризатором, выполненным в виде плоскопараллельной прозрачной пластинки и установленным в оправе на устройстве изменения углового положения, отличающийся тем, что дополнительно содержит второй корпус с фланцем, посредством которого соединен с первым корпусом, имеющий сквозную полость, в которой установлены зеркало резонатора, поляризатор в оправе и устройство изменения углового положения, имеющее платформу с двумя плоскопараллельными поверхностями, при этом на первой плоской поверхности платформы установлен поляризатор в оправе таким образом, что плоскопараллельные рабочие поверхности поляризатора перпендикулярны первой плоской поверхности платформы, на второй плоской поверхности платформы выполнен цилиндрический стержень, продольная ось которого перпендикулярна второй плоской поверхности платформы, установленный в цилиндрическом отверстии второго корпуса с возможностью поворота платформы вокруг указанной оси, а определенное угловое положение платформы зафиксировано двумя винтами, проходящими через второй корпус и касающимися торцами платформы, плоскопараллельные поверхности которой параллельны продольным осям винтов.A laser emitter including a pump lamp installed in the first housing and an active element optically coupled to the resonator mirrors and a polarizer made in the form of a plane-parallel transparent plate and mounted in a frame on a device for changing the angular position, characterized in that it further comprises a second housing with a flange, which is connected to the first housing having a through cavity in which a resonator mirror is mounted, a polarizer in the frame and a device for changing the angular position, having a platform with two plane-parallel surfaces, with a frame mounted polarizer on the first flat surface of the platform so that the plane-parallel working surfaces of the polarizer are perpendicular to the first flat surface of the platform, a cylindrical rod is made on the second flat surface of the platform, the longitudinal axis of which is perpendicular to the second flat surface of the platform, mounted in a cylindrical hole of the second body with the possibility of rotation of the platform around the specified axis, and op The angular position of the platform is fixed by two screws passing through the second body and touching the ends of the platform, the plane-parallel surfaces of which are parallel to the longitudinal axes of the screws.

Description

Полезная модель относится к оптическому приборостроению, в частности к устройствам для генерации стимулированного излучения, и может быть использована для создания лазеров.The utility model relates to optical instrumentation, in particular to devices for generating stimulated radiation, and can be used to create lasers.

Известен излучатель лазера «Арзни-207» [1], включающий установленные в первом корпусе лампу накачки и активный элемент, находящийся в резонаторе лазера. Резонатор лазера содержит оптически связанные выходное зеркало, выполненное в виде стопы из плоскопараллельных лейкосапфировых пластин, и глухое зеркало, выполненное в виде вращающейся призмы полного внутреннего отражения, закрепленной в оправе и служащей для модуляции излучения лазера.Known laser emitter "Arzni-207" [1], including installed in the first body of the pump lamp and the active element located in the laser cavity. The laser resonator contains an optically coupled output mirror made in the form of a stack of plane-parallel leucosapphire plates, and a dull mirror made in the form of a rotating prism of total internal reflection, mounted in a frame and used to modulate laser radiation.

Лазер «Арзни-207» генерирует при использовании активного элемента из стекла с неодимом импульсы неполяризованного излучения длительностью около 20 нc и длиной волны излучения λ, равной 1,06 мкм.When using an active element made of glass with neodymium, the Arzni-207 laser generates pulses of unpolarized radiation with a duration of about 20 ns and a radiation wavelength λ of 1.06 μm.

Линейно поляризованное излучение позволяет получить излучатель лазера (ИЛ) [2], являющийся наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату и выбранный в качестве прототипа.Linearly polarized radiation allows you to get a laser emitter (IL) [2], which is the closest in technical essence and the achieved result and selected as a prototype.

ИЛ содержит основание, на котором закреплен винтами первый корпус, включающий установленные в нем лампу накачки и активный элемент, оптически связанный с зеркалами резонатора и поляризатором.The IL contains a base on which the first housing is fixed with screws, including a pump lamp mounted in it and an active element optically coupled to the resonator mirrors and the polarizer.

Поляризатор выполнен в виде плоскопараллельной прозрачной пластинки и установлен в оправе на устройстве изменения углового положения, закрепленным на основании отдельно как от первого корпуса, так и от зеркал резонатора.The polarizer is made in the form of a plane-parallel transparent plate and is mounted in a frame on a device for changing the angular position, fixed on the base separately from both the first case and the resonator mirrors.

Недостатком этого ИЛ является невысокая стойкость к механическим воздействиям (ударам, вибрации, тряске).The disadvantage of this IL is its low resistance to mechanical stress (shock, vibration, shaking).

Задачей полезной модели является повышение стойкости ИЛ к механическим воздействиям.The objective of the utility model is to increase the resistance of IL to mechanical stress.

Сущность полезной модели заключается в том, что излучатель лазера, включающий установленные в первом корпусе лампу накачки и активный элемент, оптически связанный с зеркалами резонатора и поляризатором, выполненным в виде плоскопараллельной прозрачной пластинки и установленным в оправе на устройстве изменения углового положения, в отличие от прототипа, дополнительно содержит второй корпус с фланцем, посредством которого соединен с первым корпусом, имеющий сквозную полость, в которой установлены зеркало резонатора, поляризатор в оправе и устройство изменения углового положения, имеющее платформу с двумя плоскопараллельными поверхностями, при этом на первой плоской поверхности платформы установлен поляризатор в оправе таким образом, что плоскопараллельные рабочие поверхности поляризатора перпендикулярны первой плоской поверхности платформы, на второй плоской поверхности платформы выполнен цилиндрический стержень, продольная ось которого перпендикулярна второй плоской поверхности платформы, установленный в цилиндрическом отверстии второго корпуса с возможностью поворота платформы вокруг указанной оси, а определенное угловое положение платформы зафиксировано двумя винтами, проходящими через второй корпус и касающимися торцами платформы, плоскопараллельные поверхности которой параллельны продольным осям винтов.The essence of the utility model lies in the fact that the laser emitter includes a pump lamp installed in the first housing and an active element optically coupled to the resonator mirrors and a polarizer made in the form of a plane-parallel transparent plate and mounted in a frame on a device for changing the angular position, in contrast to the prototype further comprises a second housing with a flange, through which it is connected to the first housing, having a through cavity in which the resonator mirror is mounted, a polarizer in e and a device for changing the angular position having a platform with two plane-parallel surfaces, wherein a polarizer is mounted on the first flat surface of the platform so that the plane-parallel working surfaces of the polarizer are perpendicular to the first flat surface of the platform, a cylindrical rod is made on the second flat surface of the platform, the longitudinal axis which is perpendicular to the second flat surface of the platform, mounted in a cylindrical hole of the second housing with possibly Tew platform about said pivot axis, and a specific angular position of the platform is fixed by two screws extending through the second body and touching the ends of the platform, which plane-parallel surfaces are parallel to the longitudinal axes of the screws.

Наличие у излучателя лазера второго корпуса с фланцем, посредством которого соединен с первым корпусом, имеющего сквозную полость, в которой установлены зеркало резонатора, поляризатор в оправе и устройство изменения углового положения, позволяет компактно установить и надежно закрепить первый корпус и второй корпус, что увеличивает стойкость ИЛ к механическим воздействиям.The presence of the laser emitter of the second housing with a flange, through which it is connected to the first housing having a through cavity in which the resonator mirror is mounted, a polarizer in the frame and a device for changing the angular position, allows the first housing and the second housing to be compactly mounted and securely fixed, which increases the durability IL to mechanical stress.

Наличие у устройства изменения углового положения поляризатора платформы с двумя плоскопараллельными поверхностями, на первой плоской поверхности которой установлен поляризатор в оправе таким The device has a change in the angular position of the polarizer of the platform with two plane-parallel surfaces, on the first flat surface of which a polarizer is mounted in the frame so

образом, что плоскопараллельные рабочие поверхности поляризатора перпендикулярны первой плоской поверхности платформы, на второй плоской поверхности платформы выполнен цилиндрический стержень, продольная ось которого перпендикулярна второй плоской поверхности платформы, установленный в цилиндрическом отверстии второго корпуса с возможностью поворота платформы вокруг указанной оси, а определенное угловое положение платформы зафиксировано двумя винтами, проходящими через второй корпус и касающимися торцами платформы, плоскопараллельные поверхности которой параллельны продольным осям винтов, позволяет, во-первых, изменять угловое положение поляризатора в одной плоскости при юстировке ИЛ, во-вторых, зафиксировать определенное угловое положение поляризатора, что повышает стойкость ИЛ к механическим воздействиям.so that the plane-parallel working surfaces of the polarizer are perpendicular to the first flat surface of the platform, a cylindrical rod is made on the second flat surface of the platform, the longitudinal axis of which is perpendicular to the second flat surface of the platform, mounted in the cylindrical hole of the second case with the possibility of rotation of the platform around the specified axis, and a certain angular position of the platform fixed with two screws passing through the second housing and touching the ends of the platform, plane -parallel surfaces which are parallel to the longitudinal axes of the screws makes it possible, firstly, to change the angular position of the polarizer in one plane during adjustment IL, secondly, to fix a specific angular position of the polarizer, which enhances IL resistance to mechanical stress.

Полезная модель поясняется чертежами.The utility model is illustrated by drawings.

На фигуре 1 представлен ИЛ в сборе - вид спереди в разрезе.The figure 1 presents the IL in the Assembly - front view in section.

На фигуре 2 представлен второй корпус ИЛ - вид спереди в разрезе.The figure 2 presents the second housing IL - front view in section.

На фигуре 3 представлена оправа с поляризатором ИЛ на платформе устройства изменения углового положения - вид спереди.The figure 3 presents the frame with the polarizer IL on the platform of the device for changing the angular position - front view.

На фигуре 4 представлена оправа с поляризатором ИЛ на платформе устройства изменения углового положения - вид в разрезе.The figure 4 presents the frame with the polarizer IL on the platform of the device changes the angular position - view in section.

ИЛ (фиг.1) содержит первый корпус 1 и второй корпус 2 с фланцем 3, посредством которого соединен с первым корпусом 1 винтами (на фиг.1 не показаны), проходящими через фланец 3.IL (Fig. 1) comprises a first housing 1 and a second housing 2 with a flange 3, through which it is connected to the first housing 1 by screws (not shown in Fig. 1) passing through the flange 3.

В первом корпусе 1 находятся лампа накачки 4, в качестве которой используется газоразрядная лампа ИНП3-3/45, и активный элемент 5, оптически связанный с поляризатором 6 в оправе 7 и зеркалами 8 и 9 резонатора.In the first housing 1 there are a pump lamp 4, which uses an INP3-3 / 45 gas discharge lamp, and an active element 5, which is optically coupled to the polarizer 6 in the frame 7 and the mirrors 8 and 9 of the resonator.

Второй корпус 2 (фиг.1, 2) имеет отверстие 10 для прохождения пучка излучения генерации ИЛ, сквозную полость 11, в которой размещены зеркало 9 резонатора и поляризатор 6 в оправе 7, установленный на The second housing 2 (Fig. 1, 2) has an opening 10 for the passage of the radiation beam of the generation of IL, a through cavity 11, which houses the mirror 9 of the resonator and the polarizer 6 in the frame 7, mounted on

платформе 12 устройства изменения углового положения, цилиндрическое отверстие 13 (фиг.2). Определенное угловое положение платформы 12 (фиг.1) зафиксировано двумя винтами 14, проходящими к платформе 12 с противоположных сторон через второй корпус 2.the platform 12 of the device for changing the angular position, the cylindrical hole 13 (figure 2). A certain angular position of the platform 12 (Fig. 1) is fixed by two screws 14 passing to the platform 12 from opposite sides through the second housing 2.

Зеркало 8 резонатора установлено в первом корпусе 1 или может быть вне его, зеркало 9 резонатора установлено во втором корпусе 2.The mirror 8 of the resonator is installed in the first housing 1 or may be outside it, the mirror 9 of the resonator is installed in the second housing 2.

Зеркала 8 и 9 резонатора изготовлены из стекла К8 с нанесенными на них диэлектрическими покрытиями и выставляются параллельно друг другу. Зеркало 8 резонатора служит выходным для излучения ИЛ, зеркало 9 является глухим для излучения ИЛ.The mirrors 8 and 9 of the resonator are made of K8 glass with dielectric coatings deposited on them and are exposed parallel to each other. The mirror 8 of the resonator serves as the output for the radiation of the IL, the mirror 9 is deaf for the radiation of the IL.

Поляризатор 6 выполнен в виде плоскопараллельной прозрачной пластинки из стекла К8. В лазерном резонаторе поляризатор 6 расположен таким образом, что нормаль к его плоскопараллельным рабочим граням 15, 16 составляет с оптической осью лазерного резонатора угол, близкий к углу Брюстера.Polarizer 6 is made in the form of a plane-parallel transparent plate made of K8 glass. In the laser resonator, the polarizer 6 is positioned so that the normal to its plane-parallel working faces 15, 16 makes an angle close to the Brewster angle with the optical axis of the laser resonator.

Платформа 12 (фиг.3, 4) имеет на своей первой плоской поверхности 17 поляризатор 6 в оправе 7, установленный таким образом, что первая плоская поверхность 17 платформы 12 перпендикулярна плоскопараллельным рабочим поверхностям 15, 16 (фиг.1, 4) поляризатора 6, при этом на второй 18, параллельной первой 17, плоской поверхности платформы 7, выполнен выступающий цилиндрический стержень 19, продольная ось которого перпендикулярна второй плоской поверхности 18 платформы 12.The platform 12 (FIGS. 3, 4) has on its first flat surface 17 a polarizer 6 in the frame 7, mounted in such a way that the first flat surface 17 of the platform 12 is perpendicular to the plane-parallel working surfaces 15, 16 (FIGS. 1, 4) of the polarizer 6, however, on the second 18, parallel to the first 17, flat surface of the platform 7, a protruding cylindrical rod 19 is made, the longitudinal axis of which is perpendicular to the second flat surface 18 of the platform 12.

Выступающий цилиндрический стержень 19 (фиг.3) установлен в цилиндрическом отверстии 13 (фиг.2) второго корпуса 2 с возможностью поворота платформы 12 вокруг продольной оси указанного стержня 19. Снаружи второго корпуса 2 стержень 19 зафиксирован от смещения вдоль продольной оси шайбой со стопором (на фиг. не показаны).The protruding cylindrical rod 19 (figure 3) is installed in the cylindrical hole 13 (figure 2) of the second body 2 with the possibility of rotation of the platform 12 around the longitudinal axis of the specified rod 19. Outside the second body 2, the rod 19 is fixed from displacement along the longitudinal axis by a washer with a stopper ( in Fig. not shown).

Платформа 12 (фиг.3, 4) имеет на боковой поверхности плоские площадки 20 для фиксации двумя винтами 14 (фиг.1), проходящими к The platform 12 (figure 3, 4) has on the side surface a flat platform 20 for fixing with two screws 14 (figure 1) passing to

платформе 12 с противоположных сторон через второй корпус 2 и касающимися торцами платформы 12, плоскопараллельные поверхности 17, 18 которой параллельны продольным осям винтов 14.the platform 12 from opposite sides through the second body 2 and touching the ends of the platform 12, plane-parallel surfaces 17, 18 of which are parallel to the longitudinal axes of the screws 14.

ИЛ работает следующим образом.IL works as follows.

Путем поворота платформы 12 вокруг продольной оси выступающего цилиндрического стержня 19 поляризатор 6 располагается под необходимым углом к оптической оси лазерного резонатора и фиксируется двумя винтами 14. Зеркала 8 и 9 резонатора выставляются параллельно друг другу.By rotating the platform 12 around the longitudinal axis of the protruding cylindrical rod 19, the polarizer 6 is positioned at the required angle to the optical axis of the laser resonator and is fixed with two screws 14. The resonator mirrors 8 and 9 are aligned parallel to each other.

В дальнейшем можно снимать и без последующей юстировки ставить обратно и закреплять второй корпус 2, с установленными в нем поляризатором 6 и зеркалом 9.In the future, you can remove and without subsequent adjustment to put back and fasten the second housing 2, with the installed polarizer 6 and mirror 9.

На лампу накачки ИЛ разряжается накопительный конденсатор источника питания лазера с энергией импульса разряда 6-7 Дж и длительностью около 100 мкс. При этом ИЛ с активным элементом из КГВ генерирует поляризованное выходное излучение с длиной волны λ=1,067 мкм и энергией импульса около 60 мДж.A storage capacitor of the laser with a discharge pulse energy of 6-7 J and a duration of about 100 μs is discharged to the IL pump lamp. In this case, an IL with an active element from the SHW generates a polarized output radiation with a wavelength of λ = 1.067 μm and a pulse energy of about 60 mJ.

В связи с компактностью ИЛ, установкой оптических элементов в втором корпусе и соединении второго корпуса с первым корпусом достигается повышение стойкости ИЛ к механическим воздействиям.In connection with the compactness of the IL, the installation of optical elements in the second case and the connection of the second case with the first case, an increase in the resistance of the IL to mechanical stress is achieved.

Источники информации.Information sources.

1 Байбородин Ю.В., Криксунов Л.З., Литвиненко О.Н., Под редакцией. Справочник по лазерной технике.- Киев. Технiка, 1978. - С.81.1 Bayborodin Yu.V., Kriksunov L.Z., Litvinenko O.N., Edited. Handbook of laser technology. - Kiev. Technics, 1978.- P.81.

2 http://www.solarlaser.com \SOLAR Lasers Systems OPO SYSTEMS 4\ Pulsed Nd: YAG laser LQ 529. User's Manual. - C. 9-11, 42-46. - Прототип.2 http://www.solarlaser.com \ SOLAR Lasers Systems OPO SYSTEMS 4 \ Pulsed Nd: YAG laser LQ 529. User's Manual. - C. 9-11, 42-46. - The prototype.

Claims

A laser emitter including a pump lamp installed in the first housing and an active element optically coupled to the resonator mirrors and a polarizer made in the form of a plane-parallel transparent plate and mounted in a frame on a device for changing the angular position, characterized in that it further comprises a second housing with a flange, which is connected to the first housing having a through cavity in which a resonator mirror is mounted, a polarizer in the frame and a device for changing the angular position, having a platform with two plane-parallel surfaces, with a frame mounted polarizer on the first flat surface of the platform so that the plane-parallel working surfaces of the polarizer are perpendicular to the first flat surface of the platform, a cylindrical rod is made on the second flat surface of the platform, the longitudinal axis of which is perpendicular to the second flat surface of the platform, installed in the cylindrical hole of the second body with the possibility of rotation of the platform around the specified axis, and op The angular position of the platform is fixed by two screws passing through the second body and touching the ends of the platform, the plane-parallel surfaces of which are parallel to the longitudinal axes of the screws.