SU341398A1

SU341398A1 -

Info

Publication number: SU341398A1
Application number: SU1619990A
Authority: SU
Original assignee: А. М. Маругин , В. М. Овчинников
Priority date: 1971-02-15
Filing date: 1971-02-15
Publication date: 1974-05-05

Description

Изобретение относитс к квантовой элекг .рОНИКе и может использоватьс дл управлени оптическим квантовым Генератором (ОКГ) с электрооптической модул цией добротности .The invention relates to a quantum electron ronik and can be used to control an optical quantum oscillator (JAG) with electro-optical Q-switching.

Известны устройства управлени электрооптическим затвором моноимиульсного ОКГ, содержащие последовательно соединенные генератор запускаюп1,их импульсов, блок задержки и ждущий генератор управл ющих импульсов, выход которого соединен с электродами электрооптического кристалла.Electro-optical shutter mono-pulse laser control devices are known that contain a series-connected start-up generator 1, their pulses, a delay unit and a waiting control-pulse generator, the output of which is connected to electrodes of an electro-optical crystal.

Так как примен емые в затворах дл ОКГ нецентроси:мметрич;ные электрооптические кристаллы, например КДР, LiNbOs и др., вл ютс пьезоэлектриками, то при подаче на их электроды высоковольтных управл ющих нмпульсов в кристаллах возникают измен ющиес во времени пьезоэлектрические деформации , в результате чего пропускание электрооптического затвора в открытом состо нии постепенно уменьщаетс . что приводит к снижению к. п. д. ОКГ. Кроме того, пропускание закрытого электрооптического затвора дл лучей, проход идмх через затвор под углом к его оптической оои, не равно «улю, что дополнительно с.нижает к. н. д. ОКГ в случае возникновени паразитной генерации .Since noncentroses used in gates for an LC: metric electric electro-optical crystals, such as QDRs, LiNbOs, and others, are piezoelectric, when high-voltage control pulses are applied to their electrodes, the piezoelectric deformations occurring over time, in which the transmission of the electro-optical shutter in the open state gradually decreases. which leads to a decrease in the efficiency. JAG. In addition, the transmission of the closed electro-optical shutter for the rays, the passage of the idmh through the shutter at an angle to its optical lens, is not equal to “hulk, which additionally decreases. e. JAG in the event of spurious generation.

к. п. д. ОКГ с электрооптической дюдул цней добротности достигаетс тем, что электрооптический кристалл содержит дополнительный электрод, соединенный с входом узконолосного усилител , выход которого соединен с входом схемы суммировани , включенной между ждущнм генератором управл ющих импульсов и электродами электрооптического кристалла, нричем выход генера0 тора запускающих импульсов соединен со входом блока временной регулировки чувствительности узкополосного усилител .A QC with an electro-optical quality core is achieved by the fact that an electro-optical crystal contains an additional electrode connected to the input of a narrow-band amplifier, the output of which is connected to the input of the summation circuit connected between the waiting control pulse generator and the electrodes of the electro-optical crystal, but the output the trigger pulse generator is connected to the input of the time adjustment block of the sensitivity of the narrowband amplifier.

На чертеже показан.а блок-схема предлагаемого устройства.The drawing shows a block diagram of the proposed device.

Она содержит генератор 1 запускаюш,их импульсов, например мультивибратор; блок 2 задержки, например ждущий мультивибратор с диффереицирующей цепочкой на выходе; схему 3 совпадений; блок 4 регулируемой It contains a generator 1 launching their pulses, such as a multivibrator; a delay unit 2, for example, a waiting multivibrator with a differentiating chain at the output; scheme 3 matches; block 4 adjustable

0 задержки; ждущий генератор 5 управл ющих импульсов; затвор 6 на основе электрооптического кристалла 7 с электродами 8; схему 9 суммировани ; дополнительный электрод 10 электрооптического кристалла 7, со5 единенный с входом узкополосного усилител //; блок 12 временной регулировки чувствительности узкополосного усилител II; преобразователь 13 синусоидального напр жени в пр моугольные нмнульсы. Иснользова1ние блоков 3, 4, 13 (Необ зательно.0 delay; waiting generator 5 control pulses; a shutter 6 based on an electro-optical crystal 7 with electrodes 8; a summation circuit 9; additional electrode 10 of an electro-optical crystal 7, co5 connected with the input of a narrow-band amplifier //; block 12 time adjustment sensitivity narrowband amplifier II; a sinusoidal voltage converter 13 into rectangular nmnulses. Use of blocks 3, 4, 13 (Optional.

Устройство работает следующим образом. The device works as follows.

Запускающий сигнал генератора / вызывает срабатывание устройства питани импульсных ламп накачки ОКГ (на черт, не показано), в результате чего происходит вспыщка импульсных ламп. Одновременно сигнал от генератора 1 запускает блок 12 временной регулировки чувствительности, который вырабатывает пр моугольный импульс на включение нормально запертого узкополосного усилител 11, задержанный относительно импульса генератора 1.The generator triggering signal / triggers the power supply of the laser pump pulse lamps (to hell, not shown), as a result of which a flash of flash lamps occurs. At the same time, the signal from oscillator 1 triggers the block 12 of the time sensitivity adjustment, which generates a rectangular pulse to turn on the normally locked narrowband amplifier 11, which is delayed relative to the oscillator pulse 1.

При открывании узкополоспого усилител 11 скачок напр жени с его выхода поступает через схему 9 суммировани на электроды 8 злектрооптического кристалла 7, что вызывает механические колебани кристалла и по вление пьезоэлектрического напр жени на дополнительном электроде 10. Пьезоэлектрическое напр жение в виде суммы гармонических составл ющих, соответствующих гармоникам механических колебаний кристалла 7, поступает на вход усилител 11, где усиливаетс только одна из гармонических составл ющих .When the narrow-band amplifier 11 is opened, the voltage jump from its output goes through the summation circuit 9 to the electrodes 8 of the electro-optical crystal 7, which causes mechanical oscillations of the crystal and the appearance of a piezoelectric voltage on the additional electrode 10. The piezoelectric voltage as the sum of harmonic components corresponding to the harmonics of the mechanical vibrations of the crystal 7, are fed to the input of the amplifier 11, where only one of the harmonic components is amplified.

Синусоидальное напр жение с выхода усилител 11 поступает через схему 9 суммировани на электроды S кристалла 7, за счет чего поддерживаютс механические колебани кристалла 7 на частоте одной из его гармоник, обеспечивающие периодическое снижение пропускани затвора 6 до нулевого значени дл всех лучей ОКГ. Тем самым устран етс опасность возникновени генерации дл лучей , проход щих под углом к оптической оси затвора. Поскольку периодическое увеличение пропускани затвора вследствие колебаний кристалла вл етс кратковременным , то паразитна генераци ОКГ не успевает развиватьс . Кроме того, колебани кристалла способствуют сн тию остаточных деформаций, т. е. ликвидации пьезооптического гистерезиса.A sinusoidal voltage from the output of the amplifier 11 is supplied through the summation circuit 9 to the electrodes S of the crystal 7, whereby the mechanical oscillations of the crystal 7 are maintained at a frequency of one of its harmonics, providing periodic reduction of the gate 6 to zero for all laser rays. This eliminates the risk of generation for rays passing at an angle to the optical axis of the shutter. Since the periodic increase in gate transmission due to crystal oscillations is short-lived, the parasitic lasing of the laser does not have time to develop. In addition, crystal oscillations contribute to the elimination of residual deformations, i.e., the elimination of piezo-optic hysteresis.

Одновременно с запуском блока 12 сигнал от генератора / запускающих импульсов поступает в блок 2 задержки и через некоторый временной интервал запускает генератор 5 управл ющих импульсов, пр моугольный импульс с выхода которого поступает в схему 9 оумадироваНи , где складываетс с синусоидальным напр жением от усилител // и поступает на электроды 8 кристалла 7, открыва затвор 6 в момент достижени максимальной инверсии в активном элементе ОКГ. За счет подбора времени задержки в блоке 12 можно добитьс (взаимной комт1енсации деформаций в кристалле 7, возникающих от действи синусоидального напр жени и деформаций от пр моугольного импульса , т. е. пропускание включенного затвора будет поддерживатьс на максимальном уровне.Simultaneously with the launch of block 12, the signal from the generator / trigger pulses enters the delay block 2 and after a certain time interval starts the generator 5 of control pulses, the rectangular pulse from the output of which enters the circuit 9, which adds a sinusoidal voltage from the amplifier // and arrives at the electrodes 8 of the crystal 7, opening the shutter 6 at the time of reaching the maximum inversion in the active element of the laser. By selecting the delay time in block 12, it is possible to achieve (mutual compensation of deformations in crystal 7 arising from the action of sinusoidal stress and deformations from a rectangular pulse, i.e. the transmission of the on-gate will be maintained at the maximum level.

Более точна компенсаци деформаций может быть достигнута за счет синхронизации запуска генератора 5 управл ющих импульсов с напр жением на выходе усилител 11. Дл этого напр жение с выхода усилител 11 преобразуетс преобразователем 13 в пр моугольные импульсы и поступает в схему 3 совпадений. При совпадении запускающего сигнала, задержанного блоком 2, с одним из пр моугольных импульсов, на выходе схемы 3 совпадений по вл етс импульс, запускающий после прохождени блока 4 регулируемой задержки генератор 5 управл ющих импульсов.More accurate compensation of deformations can be achieved by synchronizing the start of the generator 5 control pulses with the voltage at the output of the amplifier 11. For this, the voltage from the output of the amplifier 11 is converted by the converter 13 into square pulses and enters the 3 coincidence circuit. When the trigger signal, delayed by block 2, coincides with one of the rectangular pulses, a pulse appears at the output of the coincidence circuit 3, which triggers a generator of control pulses after passing through the variable delay block 4.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство управлени электрооптическим затвором оптического квантового генератора, содержащее последовательно соединенные генератор запускающих импульсов, блок задержки и ждущий генератор управл ющих импульсов, выход которого соединен с электродами электрооптического кристалла, отличающеес тем, что, с целью повыщени к. п. д. оптического квантового генератора, электрооптический кристалл содержит дополнительный электрод, соединенный с входом узкополосного усилител , выход которого соединен с входом схемы суммировани , включенной между ждущим генератором управл ющих импульсов и электродами электрооптического кристалла, причем выход генератора запускающих импульсов соединен со входом блока временной регулировки чувствительности узкополосного усилител .An electro-optical shutter control device for an optical quantum generator, comprising a series-connected trigger pulse generator, a delay unit and a standby control pulse generator, the output of which is connected to electrodes of an electro-optical crystal, characterized in that in order to increase the efficiency of an optical quantum generator, The electro-optical crystal contains an additional electrode connected to the input of a narrow-band amplifier, the output of which is connected to the input of the summation circuit, included oh between waiting generator control pulses electrooptic crystal and the electrodes, wherein the trigger pulse generator output coupled to an input of a temporary sensitivity adjustment unit narrowband amplifier.