|
|
|
|
طراحی و ساخت لیزر حالت جامد nd:yag دمیده شده با لامپ درخش زنون در کاواک سرامیکی و اندازه‌گیری برخی پارامترهای فیزیکی آن
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
ابراهیم زاده آزاده ,مجتبی علیرضا ,شیری علی ,موسوی مهدی ,صبائیان محمد
|
|
منبع
|
پژوهش سيستم هاي بس ذره اي - 1396 - دوره : 7 - شماره : 13 - صفحه:113 -122
|
|
چکیده
|
در این مقاله، گزارش طراحی، ساخت و بهینه‌سازی لیزر حالت جامد nd:yag دمیده شده با لامپ درخش زنون در کاواک سرامیکی ارائه می‌شود. از یک میلۀ لیزری nd:yag با درصد آلایش %1/1 و ابعاد mm 5 mm80 به‌عنوان محیط فعال و از یک لامپ درخش زنون با قطر داخلی 7 میلی‌متر، طول قوس 3 اینچ و بسامد 2/0 هرتز به‌عنوان منبع دمش استفاده شد. ابتدا خروجی لیزر با استفاده از روش فایندلیکلی بر اساس بهترین آینۀ خروجی، بهینه شد. مقدار بهره برای انرژی دمش الکتریکی 9/4 ژول، برابر با 9/0 و اتلاف برابر با 05/0 به‌دست آمدند. بنابراین، مقدار بازتابندگی بهینه برای این مقادیر حدود 32% به‌دست آمد. از آینۀ با بازتابندگی 25% (که نزدیک‌ترین مقدار توان بازتاب آینۀ موجود در آزمایشگاه و نزدیک به بازتابندگی بهینۀ بود) در چیدمان آزمایشگاهی استفاده کردیم. بازده کل الکتریکی به نوری لیزر nd:yag در طول‌موج 1064 نانومتر به‌ازاء آینۀ 25% حدود 3% اندازه‌گیری شد. با بسامد تکرار دمش 2/0 هرتز و انرژی الکتریکی دمش 9 ژول، قطر لکه برابر با 98/3 میلی‌متر و عامل کیفیت برابر با 17 به‌دست آمد. نتایج به‌دست آمده، خاص لیزر طراحی شده در این مقاله است.
|
|
کلیدواژه
|
لیزر nd:yag، عامل کیفیت، زاویۀ واگرایی پرتو، بهرۀ سیگنال کوچک، جفت‌شدگی خروجی بهینه
|
|
آدرس
|
دانشگاه شهید چمران اهواز, دانشکده علوم, گروه فیزیک, ایران, دانشگاه صنعتی مالک اشتر, پژوهشکده اپتیک و لیزر, ایران, دانشگاه شیراز, دانشکده علوم, بخش فیزیک, ایران, دانشگاه شیراز, دانشکده علوم, بخش فیزیک, ایران, دانشگاه شهید چمران اهواز, دانشکده علوم, گروه فیزیک, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
sabaeian@gmail.com
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Design and construction of xenon flashlamp pumped solidstate laser in ceramic cavity and measuring some physical parameters
|
|
|
|
|
Authors
|
Ebrahimzadeh Azadeh ,Mousavi Seyed Mehdi ,sabaian mohammad
|
|
Abstract
|
In this article, the report of design, construction and optimization of an xenon flashlamp pumped solidstate Nd:YAG laser in a ceramic cavity are presented. A laser rod of Nd:YAG with a 1.1 wt% doping and a dimension of 80 mm×5 mm, as an active medium, and a xenon flashlamp with a inner diameter of 7 mm, an arc length of 3 in, and a repetition frequency of 0.2 Hz, as the pump source, were used. At first, the laser was optimized with FindlayClay method, in terms of the output coupler reflectivity. The gain and the loss for pump energy of 4.9 J were achieved to be 0.9 and 0.005, respectively. Thus we calculated the optimum reflectivity as 32%. From a mirror with a reflectivity as 25% (which was the closest to our available reflectivity in laboratory) was used. A total electricaltooptical efficiency of 3% was achieved at 1064 nm for 25% reflectivity for output coupler. For a 0.2 Hz repetition rate and a pumping energy of 9 J, a beam spot size of 3.98 and a quality factor of 17 were achieved. The results are valid for a cavity design with the mentioned parameters.
|
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|