Методические указания к лабораторным работам Особенности устройства и работы гелий-неонового лазера 2007 г (стр. 2 из 2)

Использование широкополосных зеркал позволяет получить поочередную генерацию на нескольких длинах волн - например, в «красной» области вблизи

нм (612; 640; 629; 635 нм) или в ближней инфракрасной области — вблизи нм (1079,8; 1084,4; 1140,9; 1160,1; 1161,4; 1176,7; 1198,6 нм). Для этого поворотом диспергирующего элемента внутри резонатора (призмы) или «глухого» зеркала осуществляют перестройку резонатора и последовательную генерацию на «соседних» длинах волн, например, 543, 594, 604, 612, 633 нм.

Перечисленные выше конструктивно-технологические приемы обеспечили открывает возможность создания целой гаммы стабильных и надежных He-Ne лазеров с достаточной мощностью и относительно широким набором длин волн, удовлетворяющих потребностям многих задач диагностики и терапии.

В случае относительно мощных He-Ne-лазеров (

мВт), а также перестраиваемых лазеров используется конструкция с внешними зеркалами (рис. 1, а), в которой зеркала резонатора не подвержены действия газоразрядной плазмы и имеют отдельные крепежные механизмы (головки) с необходимыми юстировочными подвижками.

Головки и газоразрядная трубка фиксируются в специальной арматуре, основу которой, как правило, составляют инваровые стержни, имеющие очень малый температурный коэффициент линейного расширения. При этом возможно размещение дополнительных элементов внутри резонатора, упрощается изготовление газоразрядной трубки, смена и юстировка трубки и зеркал.

Более высокая механическая прочность присуща газоразрядным трубкам коаксиальной конструкции с «внутренними» зеркалами в припаянных к концам трубки шайбочках (см. рис. 1, б). Такие трубки со встроенными зеркалами оптического резонатора практически представляют собой бескорпусные лазерные излучатели. В этом случае несущей конструкцией резонатора и одновременно внешней колбой газоразрядной трубки является стеклянная трубка диаметром 30-40 мм. Разряд происходит между кольцеобразным анодом А и большим полым цилиндрическим катодом К, выдерживающим таким образом столкновения с положительными ионами. На большей части длины трубки разряд заключен в капилляр. Большой объем газа в колбе, окружающей капилляр, работает в качестве резервуара для пополнения смеси He-Ne в капилляре. Если требуется поляризованное излучение, то внутрь трубки также вставляется пластинка 4 под углом Брюстера. Недостатком данной конструкции является неполное использование объема плазмы разряда; поэтому данная конфигурация используется в лишь маломощных He-Ne-лазерах.

Для работы в условиях больших перегрузок иногда используется моноблочная конструкция (рис. 1 в), в которой зеркала резонатора вовсе не юстируются, а ставятся на оптический контакт на строго параллельные торцевые плоскости ситаллового моноблока.

Д.т.н., профессор		О.В. Рожков
К.т.н., доцент		Н.М. Вереникина