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: ...когерентным световым излучением – H01S 3/094

Способ генерации ультракоротких световых импульсов при пассивной синхронизации мод внутрирезонаторной поглощающей средой относится к физике лазеров и может быть использован для создания лазерных источников стабильных импульсов света фемто-аттосекундного диапазона длительности. Способ заключается в формировании световых импульсов со спектром шире спектра линии усиления, при этом полные линейные внутрирезонаторные потери поля и потери на зеркалах выбирают превышающими линейное усиление усиливающей среды, поглощающую и усиливающую среды выбирают, используя один или различные материалы, и величина дипольного момента рабочего перехода усиливающей и поглощающей сред превышает один Дебай, при этом лазер генерирует импульсы длительностью порядка одного периода волны лазерного перехода, коэффициент усиления усиливающей среды выбирают достаточным для обеспечения пикового значения Раби частоты импульса в окрестности частоты лазерного перехода (10¹⁴-10¹⁵ Гц), а соотношение поперечных сечений пучков в усиливающей и поглощающей средах выбирают в широком диапазоне значений (±30%) вблизи значения, равного отношению дипольного момента усиливающей среды к удвоенному дипольному моменту поглощающей среды. Технический результат заключается в обеспечении возможности генерации импульсов длительностью в один оптический период путем выбора усиливающей среды с большим значением коэффициента усиления и оптического резонатора с малыми потерями на зеркалах и путем использования фокусирующей системы, позволяющей управлять шириной пучка в поглощающей среде. 1 ил.

Лазер содержит активную пластину с зеркальным покрытием на первой поверхности, закрепленную на первой хладопроводящей подложке, внешнее зеркало обратной связи и лазер накачки. Активная пластина находится между зеркальным покрытием и внешним зеркалом обратной связи, которые являются элементами оптического резонатора дискового лазера. Лазер накачки имеет свой устойчивый оптический резонатор и длина волны его излучения короче длины волны излучения дискового лазера. При этом активная пластина дискового лазера является одним из отражающих элементов устойчивого оптического резонатора лазера накачки, причем при отражении генерируемого в лазере накачки излучения от активной пластины часть излучения частично поглощается в активной пластине, тем самым возбуждая дисковый лазер. Технический результат заключается в увеличении мощности излучения и расширении спектрального диапазона. 21 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к самоорганизации света в нелинейных молекулах с обратной связью между наведенными энергиями на двух переходах, преимущественно на двух вращательных переходах основного колебательного терма или на двух колебательно-вращательных переходах основного электронного терма и может быть использовано в квантовой электронике для генерации винтовой волны с большим орбитальным моментом количества движения материи; в молекулярной энергетике для приготовления электромагнитных ловушек, разделения изотопов молекул и организации физико-химических и биологических форм материи; в геофизике для прогноза зарождения шаровых молний, смерчей и радиационных потерь в молекулярных каналах при аномальных макропараметрах атмосферы. Способ заключается в создании объема когерентности, где на каждую молекулу воздействуют одновременно электрическим, магнитным полем бигармонического волнового пакета и электрическим, магнитным полем, возникающим от столкновения молекулы с уширяющей частицей. Особенностью способа является усиление ротационно-спин-орбитального взаимодействия в молекулах до величины, обеспечивающей приготовление и распад-воссоздание оптически неравновесного смешанного электронного состояния ансамбля систем молекула-фотон. Изобретение позволяет синтезировать диамагнитную оптическую среду в виде ансамбля диамагнитных оптически активных открытых систем молекула-фотон. 2. з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к квантовой электронике и может быть использовано при работе с твердотельными, жидкостными и газовыми лазерами, применяемыми в лазерной технологии, системах передачи информации, медицине, в научных исследованиях. Формируют распределение инверсии в активном элементе лазера длиной 1 по направлению z, 0<1<z, с характерным размером входной апертуры а₀ по поперечной координате r, осуществляя селективную накачку активного элемента излучением в узкой спектральной области _р около длины волны , _р<<, в полосу поглощения среды в ИК, видимом или УФ диапазонах спектра. Пучок накачки с характерным поперечным размером r₀ и с радиусом кривизны волнового фронта проходит через апертуру системы концентрации энергии накачки и распространяется затем в активном элементе вдоль направления z, поглощаясь в активной среде и формируя распределение инверсии n(r,z). В качестве системы концентрации предлагается диафрагма с поперечным размером а, а<r₀<а₀, активный элемент размещают в зоне дифракции Френеля пучка на диафрагме так, что расстоянию z от диафрагмы до входной апертуры активного элемента соответствует целое число Френеля N=a ²/Z1, где Z=z/(z+), а длину активного элемента выбирают из соотношения 1a ²/N(N+l). Обеспечено увеличение плотности мощности накачки в активной среде в несколько раз. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.