Лазеры, т.е. устройства для генерирования, усиления, модуляции, демодуляции или преобразования частоты, использующие стимулированное излучение электромагнитных волн с длиной волны большей, чем длина волны в ультрафиолетовом диапазоне: .элементы конструкции – H01S 3/02

Изобретение относится к силовой электронике, в частности к источникам питания, и может быть использовано для создания источников питания лазеров. Техническим результатом изобретения является повышение стабильности и уменьшение пульсаций тока через нагрузку. Технический результат достигается тем, что блок питания содержит устройство сравнения, драйвер, усилитель сигнала, первый и второй транзисторы, первую и вторую индуктивности, датчик тока, первые силовые выводы первого и второго транзисторов и первый вывод первой индуктивности электрически связаны между собой, вторые силовые выводы первого и второго транзисторов предназначены для подачи напряжения питания, вход драйвера электрически связан с выходом устройства сравнения, первый и второй выходы драйвера электрически связаны с управляющими выводами первого и второго транзисторов, соответственно, вход усилителя сигнала электрически связан с выходом датчика тока, а выход усилителя сигнала электрически связан с входом устройства сравнения, второй вывод первой индуктивности, первый вывод второй индуктивности и первый вывод первого конденсатора электрически связаны между собой, второй вывод второй индуктивности электрически связан с первым выводом второго конденсатора, вторые выводы первого и второго конденсатора и вход датчика тока электрически связаны между собой. 2 ил.

Способ юстировки резонатора лазера, включающего два оптически связанных и установленных на общей оси резонатора. Первый резонатор сформирован первым полупрозрачным выходным и вторым прозрачным для длин волн с высоким коэффициентом усиления ( =1,15 мкм и =3,39 мкм) и непрозрачным для длины волны с низким коэффициентом усиления ( =0,63 мкм) зеркалами и содержит активный элемент между ними. Второй сформирован указанным первым зеркалом и третьим высокоотражающим длины волн с высоким коэффициентом усиления зеркалом. Пространство между вторым и третьим зеркалами является визуально закрытым. Способ включает в себя юстировку первого резонатора, при помощи экрана с диафрагмой и источника рассеянного света. После получения генерации юстировку проводят до получения максимальной мощности на длине волны =0,63 мкм. Затем со стороны второго зеркала закрепляют держатель третьего зеркала. На расстоянии 10 мм от держателя размещают в юстировочном приспособлении третье зеркало с визуально открытой рабочей поверхностью, проводят его предварительную юстировку, используя частично выходящее из первого резонатора излучение с длиной волны 0,63 мкм, до сведения отраженных лучей от второго и третьего зеркал в одну точку. Результатом юстировки является исчезновение излучения с длиной волны =0,63 мкм из-за появления во втором резонаторе конкурирующего инфракрасного излучения с длиной волны =3,39 мкм. Затем с внешней стороны третьего зеркала устанавливают экран с диафрагмой и вспомогательный лазер, направляют видимый луч вспомогательного лазера через диафрагму в экране на внешнюю сторону третьего зеркала. Отраженный от зеркала луч на экране отмечается меткой, после чего зеркало снимают с юстировочного приспособления и закрепляют на держателе. Вновь проводят юстировку закрепленного третьего зеркала до совмещения отраженного видимого луча с указанной меткой. На выходе лазера генерация на длине волны =0,63 мкм сменяется генерацией на инфракрасных длинах волн. Дальнейшая юстировка третьего зеркала производится до получения максимального значения суммарной мощности на длинах волн 1,15 мкм и 3,39 мкм. Технический результат заключается в сокращении времени и упрощении юстировки. 2 ил.

Изобретение относится к технологии лучевой терморегулируемой обработки металлических и неметаллических материалов для изготовления нанопорошков и может быть использовано, например, в области медицины для обработки биологических тканей. Способ включает нагрев заготовки в фокусной зоне комбинированным лазерно-световым излучением. Нагрев осуществляют активирующим приповерхностный объем заготовки источником полихроматического излучения и лазером концентрированного импульсного излучения высокой мощности. После этого парообразный материал перемещают в охлаждаемый змеевик для коагуляции и осаждают частицы нанопорошка. Устройство содержит реактор, газовый трубопровод для подачи газа в реактор, энергетический источник излучения, расширительную камеру с охлаждаемым змеевиком для коагуляции испаряемого материала, и снабженную коническим пылеуловителем. При этом энергетический источник излучения выполнен комбинированным и состоит из источника полихроматического излучения светолучевого типа и лазера концентрированного импульсного когерентного излучения высокой удельной мощности. Технический результат - получение нанопорошка с заданными размерными диапазонами, расширение области применения порошка. 2 н.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к послойному изготовлению трехмерных объектов (3) посредством упрочнения материала с помощью электромагнитного излучения и может быть использовано в стереолитографии или для лазерного спекания. Устройство содержит источник (6) электромагнитного излучения (7), пространство построения для изготовления трехмерного объекта (3) и окно связи для пропускания электромагнитного излучения (7) в пространство построения. При этом устройство снабжено нагревательным элементом (16) для нагревания окна связи. Технический результат - предотвращение скопления загрязнений на окне связи. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к лазерной технике и может быть использовано в машиностроении, оптической связи и медицине. Устройство содержит оптический модуль накачки, активный элемент, термоэлектрический модуль, драйвер термоэлектрического модуля, управляющий микроконтроллер, первый термодатчик. В него введены второй термодатчик, фотодатчик, усилитель сигнала фотодатчика. Оптический выход оптического модуля накачки связан с оптическим входом активного элемента и оптическим входом фотодатчика. Первый выход которого термически связан с входом второго термодатчика. Второй выход соединен с входом усилителя сигнала фотодатчика. Выход которого соединен с первым входом усилителя сигнала фотодатчика. Выход которого соединен с первым входом управляющего микроконтроллера. Второй вход которого соединен с выходом второго термодатчика. Третий вход соединен с выходом первого термодатчика. Вход которого термически связан с выходом активного элемента. Выход управляющего микроконтроллера соединен с входом драйвера термоэлектрического модуля. Выход которого соединен с входом термоэлектрического модуля. Выход которого связан термически с входом активного элемента. Технический результат - расширение функциональных возможностей, а именно обеспечение единовременной стабилизации нескольких параметров лазерного излучения твердотельного лазера с продольной накачкой. 6 ил.

Изобретение относится к области квантовой электроники и может быть использовано при создании электроразрядных лазеров с поперечной прокачкой газа, применяемых в машиностроении, в частности при резке металлов. Электродная плита выполнена с диэлектрическими втулками под взаимозаменяемые электродные элементы. Электродные элементы выполнены в виде полых металлических стержней. Внутренние полости электродных элементов соединены трубками с системой охлаждения. На резьбу электродных элементов накручиваются глухие гайки. Технический результат - увеличение срока службы электродной платы, упрощение изготовления отдельных ее элементов и упрощение ремонта. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Система очень узкополосного двухкамерного газоразрядного лазера с высокой частотой следования содержит две отдельные разрядные камеры, одна из которых является частью задающего генератора, формирующего очень узкополосный посылаемый пучок, который с помощью ретрансляционной оптики направляется через вторую разрядную камеру для получения усиленного выходного пучка, блок доставки пучка, содержащий конструкцию ограждения пути прохождения пучка, образующую путь прохождения лазерного пучка до входного окна для лазерного пучка на литографической установке, и систему измерения и управления лазерным пучком, предназначенную для измерения энергии импульса, длины волны и ширины полосы выходных лазерных импульсов, генерируемых двухкамерной лазерной системой, и управления выходными лазерными импульсами по схеме управления с обратной связью. Обеспечивается постоянное освещение плоскости пластины в литографической системе в течение всего ее срока службы, несмотря на существенную деградацию оптических элементов. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 23 ил.

Изобретение относится к электрогазоразрядным лазерам, в частности к узкополосным газоразрядным лазерам с высокой частотой следования импульсов. Конструкция имеет две отдельные разрядные камеры, одна из которых является частью задающего генератора, создающего узкополосный затравочный луч, усиление которого осуществляют во второй разрядной камере. Управление рабочими камерами может быть осуществлено раздельно. Каждая рабочая камера содержит один тангенциальный вентилятор, формирующий поток газа, достаточный для обеспечения возможности функционирования на частоте следования импульсов 4000 Гц. Задающий генератор снабжен модулем сужения линии излучения, содержащим быстродействующее зеркало настройки. Технический результат - формирование лучей импульсного лазерного излучения высокого качества с частотой следования импульсов, равной приблизительно 4000 Гц или большей, и с энергией импульса, равной приблизительно от 5 до 10 мДж или большей, что позволяет получать выходную мощность излучения от 20 до 40 Вт или большую. 77 з.п. ф-лы, 80 ил.

Изобретение относится к лазерной технике, к двухкамерным узкополосным газоразрядным лазерам, и может быть использовано в качестве источника света для литографии интегральных схем. Предусмотрено две отдельные газоразрядные камеры, одна из которых является частью задающего генератора, генерирующего очень узкополосный затравочный пучок, который усиливается во второй разрядной камере. Камерами можно управлять отдельно. Каждая камера содержит один тангенциальный вентилятор, обеспечивающий достаточный поток газа, который позволяет работать с частотой импульсов 4000 Гц или выше благодаря удалению продуктов разряда из области разряда за время меньше, чем приблизительно 0,25 миллисекунд между импульсами. Задающий генератор снабжен блоком выбора линии для выбора самой сильной спектральной линии F₂. Технический результат - улучшение конструкции импульсного газоразрядного F₂ лазера для работы с частотой следования 4000 импульсов в секунду или выше, возможность регулирования параметров пучка, включая длину волны и энергию импульса. 2 н. и 152 з.п. ф-лы, 23 ил.

Изобретение относится к лазерной технике и может быть использовано для исследования стойкости оптикоэлектронных средств к лазерному излучению. Устройство состоит из корпуса, имеющего внутреннюю профилированную полость и крышки, обеспечивающей доступ для замены пиротехнических ламп в блоке накачки. В корпусе также размещаются средство инициирования, блок управления вращением барабанов (блок накачки и оптический блок), источник питания, контактная кнопка и выходная оптическая линза. Блок накачки представляет собой цилиндрический барабан с горизонтальными проточками, в которые вставлены пиротехнические лампы накачки. Количество проточек может меняться и ограничивается диаметром барабана. Оптический блок представляет собой вращающийся цилиндрический барабан с тремя горизонтальными проточками, покрытыми изнутри светоотражающим материалом. В проточки вставлены стержни из легированного стекла, являющиеся активными элементами лазера. Технический результат - получение многоразового портативного, надежного в хранении, простого в применении излучателя, обеспечивающего на выходе интенсивное узконаправленное импульсно-периодическое лазерное излучение с длиной волны 1,06 мкм; 2,93 мкм и 0,69 мкм. 1 ил.

Изобретение относится к области квантовой физики и может быть использовано при изготовлении фотодиссоционных генераторов для формирования импульсов электромагнитного излучения. Способ включает изготовление полого цилиндра, газонепроницаемой металлизированной пластины с механизмами для крепления инициаторов электромагнитного излучения, фланцев с осевыми цилиндрическими выступами, выходных окон, фиксацию пластины по внутренней поверхности полого цилиндра и формирование рабочей камеры генератора. Изготавливают накладки удлиненной формы с отверстиями на опорной поверхности и резьбовые втулки. В стенках полого цилиндра формируют сквозные радиальные каналы, резьбовые втулки крепят на свободной плоскости пластины. После совмещения отверстий накладок с радиальными каналами полого цилиндра осуществляют поджатие накладок к наружным поверхностям полого цилиндра и осевых выступов фланцев резьбовыми элементами. Резьбовые элементы вкручиваются в отверстия резьбовых втулок. Технический результат - повышение эксплуатационных характеристик изготовляемых генераторов путем улучшения оптических характеристик формируемого ими электромагнитного излучения. 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области лазерной техники и может быть использовано при разработке лазеров и спектрометрических приборов на их основе. Лазер содержит расположенный в корпусе резонатор. Резонатор включает два разрядных канала, выходное зеркало, два поворотных зеркала и спектрально-селективный элемент (дифракционную решетку). Дифракционная решетка расположена напротив первого разрядного канала в юстировочном узле, закрепленном на торце полого цилиндра, соединенного через упруго деформируемый элемент с цилиндрической втулкой. На внешней поверхности полого цилиндра размещены жестко соединенные между собой подвижный рычаг и опорный фланец. Выходное зеркало расположено на механизме юстировки между вторым разрядным каналом и сквозным отверстием в опорном фланце и подвижном рычаге. Один конец подвижного рычага кинематически связан с электромагнитом, другой - с торцевой поверхностью цилиндрического фланца. Технический результат - создание перестраиваемого двухволнового двухканального со складным резонатором СО₂-лазера с высокой точностью выбора длин волн и стабильной мощностью излучения. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области квантовой электроники, к устройствам для генерации и усиления лазерного излучения, используемым для воздействия на объекты с большими площадями или объемами. Лазер имеет неподвижное основание, корпус с активной средой в виде цилиндрической трубы, средство вращения, источник оптической накачки и устройство охлаждения. Внутри активной среды размещены не менее 2-х излучателей оптической накачки. С внешней, относительно оси вращения, стороны каждого излучателя установлены зеркала концентрации излучения накачки. Зеркала резонатора выполнены цилиндрическими. Центр радиуса кривизны зеркал резонатора совпадает с осью вращения активной среды. Образующие зеркал резонатора и образующие цилиндрической поверхности активной среды взаимно параллельны. Вращение корпуса обеспечивает циркуляцию активной среды через зону генерации и возможность эффективного охлаждения. Технический результат - увеличение апертуры лазерного излучения, увеличение КПД и мощности, повышение технологичности изготовления и эксплуатации. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к квантовой электронике и может быть использовано для создания надежного и компактного He-Ne лазера, для применения в качестве источников монохроматического излучения в инфракрасной волоконной оптике, устройствах юстировки сложных инфракрасных оптических систем, в газоанализаторах. He-Ne лазер содержит разрядную трубку, зеркала. Один конец разрядной трубки закрыт оптическим окном и расположен в ячейке с газовым наполнением, закрепленной на разрядной трубке. Окно закреплено на оптическом узле. Узел соединен с разрядной трубкой через втулку. Ячейка с газовым наполнением выполнена в виде стакана. Стакан имеет горлышко и дно. Диаметр горлышка стакана больше диаметра дна стакана. Вторая втулка герметично закреплена в центральном отверстии дна стакана. На другом конце разрядной трубки закреплена третья металлическая втулка, к которой присоединено глухое зеркало. Технический результат - создание надежного, компактного He-Ne лазера с заданным спектром излучения и высоким уровнем выходной мощности на выбранной длине волны излучения. 1 н.п. ф-лы, 2ил., 1 табл.

Изобретение относится к области лазерной техники и может быть использовано при разработке и изготовлении лазерных устройств с повышенной мощностью излучения. Твердотельный лазер с зигзагообразным ходом лучей содержит активный элемент, источники возбуждающего излучения, глухое и полупрозрачное зеркала, теплоотводящие элементы, оптические поглотители. Активный элемент в форме прямоугольного параллелепипеда, на одном торце которого нанесено отражающее, на другом - просветляющее покрытия. Теплоотводящие элементы прилегают к противоположным боковым граням активного элемента. Оптические поглотители установлены у других противоположных боковых граней активного элемента. Зеркала установлены под углом к торцу активного элемента с просветляющим покрытием. Показатель преломления материала активного элемента больше показателя преломления материала оптического поглотителя и больше показателя преломления материала теплоотводящего элемента. Теплопроводность материала активного элемента больше теплопроводности материала оптического поглотителя. Технический результат - повышения мощности излучения и коэффициента полезного действия лазера. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к лазерной технике, к твердотельным лазерам с продольной накачкой, и предназначено для использования в приборостроении, оптической связи. Лазер включает корпус, оптический модуль накачки, резонатор лазера. Резонатор лазера состоит из корпуса, в котором установлена цилиндрическая оправа с выходным зеркалом и активным элементом. Активный элемент вклеен теплопроводящим компаундом в калиброванный ложемент. Ложемент выполнен в цилиндрической оправе со стороны оптического модуля накачки. Термоэлектрический модуль расположен на торце корпуса резонатора со стороны калиброванного ложемента. Термоэлектрический модуль соединен с цилиндрической оправой теплоотводом резонатора. Теплоизоляционная прокладка размещена между цилиндрической оправой и корпусом резонатора. Лазер снабжен контроллером температуры и термодатчиком. Входы управления контроллера температуры соединены с выходами термодатчика, выходы - с входами термоэлектрического модуля. Технический результат - стабилизация мощности лазерного излучения в широком температурном диапазоне. 1 ил.

Изобретение относится к способу возбуждения импульсов излучения системы генератор-каскад усилителей лазеров на самоограниченных переходах. Способ включает подачу периодической последовательности пакетов импульсов возбуждения на блоки питания генератора и усилителей. Вводят управление регулярностью повторения импульсов лазерного излучения системы. Выбирают временный сдвиг импульса возбуждения генератора относительно импульса возбуждения первого от генератора усилителя в одном из двух диапазонов величин. Длительность действия временного сдвига задается регулярностью повторения импульсов излучения системы генератор-каскад усилителей. Первый из диапазонов лежит в пределах времени существования инверсии населенности рабочего лазерного уровня усилителя. Второй лежит в пределах времени существования максимальной инверсной населенности метастабильного уровня усилителя. Технический результат - осуществление управления регулярностью повторения импульсов лазерного излучения в системе генератор-каскад усилителей лазеров на самоограниченных переходах при равных значениях амплитуд импульсов, получение высокой точности и воспроизводимости обработки материалов лазерным излучением. 2 н.п.ф-лы, 5 ил.

Изобретения относятся к лазерной технике и могут быть использованы при создании аэродинамического окна для вывода в атмосферу лазерного излучения. Аэродинамическое окно для мощного лазера содержит сверхзвуковое профилированное плоское сопло, оптический резонатор, плоский сверхзвуковой диффузор, пристенные полости-карманы, боковую стенку. Сопло создает в апертуре окна сверхзвуковую струю. Диффузор содержит сверзвуковые продувочные сопла. Полости-карманы расположены в апертурном канале. Способ управления сверхзвуковой струей завесы аэродинамического окна заключается в создании струи завесы с требуемыми параметрами расхода и перепада статических давлений, в обеспечении безотрывного течения пограничных слоев в выходном канале. Дополнительно на входе выходного канала по ширине его верхней стенки формируется пристенная продувочная сверхзвуковая струя. По высоте боковых стенок выходного канала формируются пристенные продувочные сверхзвуковые струи. В пристенных полостях локализуются пристенные течения промежуточного давления. Технический результат - увеличение перепада давления на струе завесы и уменьшение возникающих в струе завесы оптических искажений. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.