Лазерная и электроннолучевая обработка материалов
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 41 42 43 44 45 46 47... 494 495 496
|
|
|
|
к ширине линии флюоресценции используемого активного вещества [5, 13]. Наиболее распространенный метод реализации одномодового режима работы лазера состоит в использовании коротких резонаторов так, чтобы усиливалась одна продольная мода. Другой метод заключается в применении составных концевых зеркал, с помощью которых создаются два резонатора разной длины, а лазер работает на частоте, резонансной для обоих резонаторов [Ю]. Для лазерной обработки материалов предпочтительнее использовать моду ТЕМ00, называемую гауссовой. В этом случае зависимость напряженности электромагнитного поля Е и интенсивности q от радиуса г описывается выражениями Е (г) = £0 ехр (—г2/о2); (1.24) q (г) = q0 ехр (-2r2/102) = = 2p/(nwa) [ехр (—2r2/co2)], где Е0 — напряженность электромагнитного поля в центре пучка; © — радиус гауссова пучка (радиус, на котором интенсивность снижается в е2 раз по сравнению с интенсивностью в центре); q0 — интенсивность излучег-ния в центре пучка. При распространении (в том числе прохождении через оптические системы) пространственная форма гауссова пучка остается неизменной, в то время как моды более высокого порядка не сохраняют первоначального пространственного распределения. Нижний предел расходимости лазерного пучка ограничивается дифракцией 9=Ша,(1.25) где k — коэффициент, в общем случае km \, для гауссового пучка k = = 1,22; А— длина световой волны; d — диаметр выходной апертуры. В качестве ограничивающей апертуры можно взять перетяжку пучка внутри лазера. В лазерном резонаторе распределение поля поперечной моды концентрируется в центре конфокального резонатора, который находится рядом с его геометрическим центром. Перетяжка пучка [4] ©о = (Уя)1'2.(1.26) Продольные пвды Li Моды резонатора Кривая 'усиления a) c/(Zd) Частота Потери в резонаторе рис 1.24. Спектральный состав лазерного излучения: а — продольные моды резонатора; б — клиная усиления Цля флюоресцентного излучення и уровень потерь в резонаторе, прагтически независящий от частоты; в — результирующий спектр излучения, вклю-чаю(Я,ии все моды, для которых усиление оказывается больше потерь Зде£ь ав = [2/(ffi +R, — 2L) ] [L (Я, -_.L) (ff,-!) (Ri+ R2-l)]xl\ где Ri и — радиусы кривизны зеркал, находящихся друг от друга на расстоянии L. Для многих практические случаев перетяжка пучка обычно того же порядка, что и диаметр апер-туррі лазера. Значения 0 (мрад) для наиболее распространенных лазеров: на Не — Ne ~ 0,2 — 1; на Аг — 0,5— 1; на С03 — 1-Ю; на рубине — 1—10; иа стебле с Ne — 0,5—10; на Nd : YAG — 2-00. Обычно величину 2со принимают за диаметр лазерного пучка. Для моды ТЕЛо площадь пятна с этим диаметром охватывает 86,5 % полной мощ-ност"и излучения в пучке, а диаметр ТЕМоо на зеркалах резонатора определяется геометрией резонатора (рис. 1.2б)На рисунке 2со0 — диаметр перетяжки пучка в резонаторе лазера; 2©! и 2ю2 — диаметры сечений пучка на зеркалах резонатора; гх и г2 — радиусы кривизны зеркал; L — расстояние между зеркалами; 20 — угол расходимости пучка; d0 — расстояние от Фокусирующей линзы до перетяжки; _фокусное расстояние линзы; df —
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 41 42 43 44 45 46 47... 494 495 496
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
