Том 35, номер 12, статья № 14

Аннотация:

Рассмотрены особенности работы бистатической лазерной активной оптической системы (лазерный монитор) в задаче формирования мощных пучков и контрастных изображений микрообъектов. В разработанной системе усилитель яркости имеет больший объем активного элемента, чем источник подсветки, что позволяет получать контрастные изображения. Впервые установлено влияние временного сдвига между импульсом сверхизлучения усилителя и моментом поступления сигнала на его вход на контраст и мощность изображений, формируемых одним импульсом. Показано, что артефакты, являющиеся результатом паразитных отражений и рассеиваний излучения сверхсветимости от элементов оптической схемы, существенно снижают контраст и мощность выходных сигналов. Устранить данный эффект удается за счет поступления сигнала на вход усилителя до момента появления усиленного спонтанного излучения. Оптимальная задержка составляет 1 нс.

Ключевые слова:

активные оптические системы, усилитель, CuBr-лазер, задающий генератор – усилитель мощности, контраст

Список литературы:

1. Lavrukhin M.A., Bokhan P.A., Gugin P.P., Zakrevsky D.E. Self-terminating barium ion laser at 614.2 nm // Opt. Laser Technol. 2022. V. 149, N 107625. DOI: 10.1016/j.optlastec.2021.107625.
2. Shiyanov D.V., Trigub M.V., Sokovikov V.G., Evtushenko G.S. MnCl₂ laser with pulse repetition frequency up to 125 kHz // Opt. Laser Technol. 2020. V. 129, N 106302. DOI: 10.1016/j.optlastec. 2020.106302.
3. Kostadinov I.K., Temelkov K.A., Astadjov D.N. Slaveeva S.I., Yankov G.P., Sabotinov N.V. High-power copper bromide vapor laser // Opt. Commun. 2021. V. 50115, N 127363. DOI: 10.1016/j.optcom.2021.127363.
4. Ponomarev I.V. Topchiy S.B., Andrusenko Y.N., Shakina L.D. The successful treatment of eyelid intradermal melanocytic nevi (Nevus of Miescher) with the dual-wavelengths copper vapor laser // J. Laser. Medic. Sci. 2021. V. 12. P. 1–3. DOI: 10.34172/jlms.2021.23.
5. Белов В.В., Абрамочкин В.Н., Гриднев Ю.В., Кудрявцев А.Н., Кулаев С.П., Тарасенков М.В., Троицкий В.О., Федосов А.В. Бистатическая оптико-электронная связь в УФ-диапазоне длин волн. Полевые эксперименты в 2016 г. // Оптика атмосф. и океана. 2017. Т. 30, № 2. С. 111–114.
6. Lyabin N.A., Kazaryan M.A., Asratyan A.A., Kazaryan S.M., Ambrozevich S.A., Krasovskii V.I., Mkhitaryan R., Tonoyan G., Morozova E.A., Andrienko O.S., Li Hongda, Sachkov V.I. Current state of research in precision microprocessing and some of their applications // Proc. SPIE. 2019. V. 113222019, N 113221F. DOI: 10.1117/12.2550843.
7. Yermachenko V.M., Kuznetsov A.P., Petrovskiy V.N., Prokopova N.M., Strel’tsov A.P., Uspenskiy S.A. Specific features of the welding of metals by radiation of high-power fiber laser // Laser Phys. 2011. V. 21, N 8. P. 1530–1537. DOI: 10.1134/S1054660X11160043.
8. Prokoshev V.G., Abramov D.V., Danilov S.U., Shishin S.I., Chizhov A.V., Arakelian S.M. Real time diagnostics of the laser-induced thermochemical processes and nonlinear images on the surface of materials experiment and mathematical modeling // Laser Phys. 2011. V. 11, N 11. P. 1167–1171.
9. Li L., Ilyin A.P., Gubarev F.A., Mostovshchikov A.V., Klenovskii M.S. Study of self-propagating high-temperature synthesis of aluminium nitride using a laser monitor // Ceramics Intern. 2018. V. 46, N 16. P. 19800–19808.
10. Trigub M.V., Platonov V.V., Evtushenko G.S., Osipov V.V., Evtushenko T.G. Laser monitors for high speed imaging of materials modification and production // Vacuum. 2017. Vol. 143. P. 486–490.
11. Тригуб М.В., Торгаев С.Н., Евтушенко Г.С., Троицкий В.О., Шиянов Д.В. Бистатический лазерный монитор // Письма в журн. техн. физ. 2016. Т. 42, № 12. С. 51–56.
12. Васнев Н.А., Тригуб М.В., Евтушенко Г.С. Особенности работы усилителя яркости на парах бромида меди в схеме бистатического лазерного монитора // Оптика атмосф. и океана. 2019. Т. 22, № 3. С. 247–253; Vasnev N.A., Trigub M.V., Evtushenko G.S. Features of operation of a brightness amplifier on copper bromide vapors in the bistatic scheme of a laser monitor // Atmos. Ocean. Opt. 2019. V. 32, N 4. P. 483–489.
13. Trigub M.V., Vasnev N.A., Evtushenko G.S. Bistatic laser monitor for imaging objects and processes // Appl. Phys. B: Laser. Opt. 2020. V. 126, N 3. P. 1–7. DOI: 10.1007/s00340-020-7387-5.
14. Губарев Ф.А., Мостовщиков А.В., Ильин А.П., Ли Л., Буркин Е.Ю., Свиридов В.В. Лазерный монитор с независимой подсветкой для наблюдения процессов высокотемпературного горения нанопорошков металлов // Письма в журн. техн. физ. 2021. Т. 47, № 8. С. 20–24.
15. Тригуб М.В., Васнев Н.А., Китлер В.Д., Евтушенко Г.С. Применение бистатического лазерного монитора для высокоскоростной визуализации процессов горения // Оптика атмосф. и океана. 2020. Т. 33, № 12. С. 962–966; Trigub M.V., Vasnev N.A., Kitler V.D., Evtushenko G. S. The use of a bistatic laser monitor for high-speed imaging of combustion processes // Atmos. Ocean. Opt. 2021. V. 34, N 2. P. 154–159.
16. Astadjov D.N., Stoychev L.I., Dixit S.K., Nakhe S.V., Sabotinov N.V. High-brightness cubr mopa laser with diffraction-limited throughout-pulse emission // IEEE J. Quantum. Electron. 2005. V. 41, N 8. P. 1097–1101. DOI: 10.1109/JQE.2005.850701.
17. Тригуб М.В., Васнев Н.А., Евтушенко Г.С., Димаки В.А. Система синхронизации импульсно-периодического режима работы активных сред на самоограниченных переходах в парах металлов // Приборы и техника эксперимента. 2019. № 1. С. 30–35. DOI: 10.1134/S0032816218060307.