Разработать и изготовить учебно-исследовательский модульный комплекс на основе лазера с диодной накачкой : подпрограмма «Научно-учебное оборудование» ГНТП «Эталоны и научные приборы»: отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / научный руководитель Е. А. Мельникова

Abstract

Объектом работы являются твердотельные лазеры с активным элементом Nd3+:YAG, схемы построения системы накачки и резонатора, исследования свойств лазерного излучения. Цель работы – разработка, изготовление и внедрение в учебный процесс учебно-исследовательского модульного комплекса на основе лазера с диодной накачкой, позволяющего реализовывать внутри- и внерезонаторную генерацию второй гармоники, а также режим пассивной модуляции добротности. Изготовлен опытный образец лабораторного комплекса по физике лазеров и нелинейной оптике, позволяющий поставить следующие лабораторные работы: • «Спектральные и энергетические характеристики лазерного диода накачки»; • «Режим свободной генерации и пассивной модуляции добротности»; • «Режим генерации второй гармоники». В ходе выполнения исследований разработана конструкторская документации на изготовление модульного научно-исследовательского лазерного комплекса на основе лазера с диодной накачкой. Изготовлен опытный образец лазерного комплекса, разработана программа и методика испытаний и проведены предварительные и приемочные испытания. Конструкция и комплектация комплекса позволяет использовать его при проведении научных исследований и в учебном процессе Опытный образец лабораторного комплекса включает, лазерный диод накачки AlGaAs (808 нм) с системой охлаждения, блоком питания и волоконным выходом, DPSS- лазер, спектрометр, комплект механических узлов для крепления оптических элементов, комплект оптических элементов (плоские и сферические селективные зеркала, линзы, светофильтры, лазерный кристалл Nd:YVO4, нелинейный кристалл KTiОPO4, кристалл для пассивной модуляции добротности YAG:Cr4+). Комплектация комплекса позволяет реализовывать и исследовать различные схемы резонатора, обеспечивающие работу лазера в режимах генерации фундаментальной частоты, внутри и внерезонаторной генерации удвоенной частоты, а также в режиме пассивной модуляции добротности. Разработана эксплуатационная документация и методика использования комплекса при выполнении лабораторных работ. Проведена апробация комплекса и его внедрение в учебный процесс на кафедре лазерной физики и спектроскопии Белгосуниверситета в рамках спецпрактикума по физике лазеров и нелинейной оптике.