Я неделя (Характеристики наиболее мощных газовых лазеров высокого давления)

Я неделя (Особенности газовых лазеров высокого давления).

Я неделя (Газовые лазеры низкого давления).

Я неделя (Открытые резонаторы).

Я неделя (Лазеры-усилители).

Я неделя (Усиление излучения).

Я неделя (Ширина линии излучения).

Я неделя (Основные понятия квантовой электроники).

Календарный план курса

Количество ежегодных слушателей курса

Курс семестровый,

включает в себя 2 часа лекционных занятий в неделю, 16 недель.

Формы контроля:

· полусеместровая контрольная работа (8 неделя);

· зачет по курсу.

Предлагаемый курс «Лазеры и их применение» является специальным и слушается студентами, проходящими подготовку для работы в Федеральных ядерных центрах РФ. Поэтому число слушателей курса ограничено и ежегодно составляет 3-5 человек.

«Лазеры и их применение»

История возникновения квантовой электроники. Определение квантовой электроники. Индуцированные и спонтанные переходы, коэффициенты Эйнштейна. Когерентность индуцированного излучения.

Соотношение неопределенностей «энергия-время». Естественное время жизни, ширина линии спонтанного излучения. Лоренцева форма линии. Однородное и неоднородное уширение линии.

Поглощение и усиление в активной среде. Сечение поглощения. Эффект насыщения. Плотность потока насыщающего излучения.

Усиление и генерация. Полоса пропускания усилителя бегущей волны. Максимальная выходная мощность усилителя. Импульсный режим, максимальная выходная энергия. Изменение формы импульса при нелинейном усилении.

Открытый резонатор, его добротность. Условия самовозбуждения. Моды резонатора. Устойчивость резонаторов, диаграмма устойчивости. Типы устойчивых резонаторов. Неустойчивые резонаторы, коэффициент увеличения. Зеркала резонаторов.

Особенности газообразнойактивной среды. Основные методы возбуждения: электрический разряд, химическое возбуждение, фотодиссоциация, оптическая накачка. Наиболее известные газовые лазеры: гелий-неоновый лазер, ионные лазеры, лазеры на парах металлов, ионные лазеры, СО₂-лазеры, химические лазеры.

Способы накачки (электрический разряд, ионизирующие излучения). Источники накачки и особенности конструкции. Кинетика плазменных процессов и образование инверсной населенности в эксимерных лазерах, лазерах на электронных переходах молекул, лазерах на переходах атомов инертных газов.

Эксимерные лазеры и их особенности. Химические лазеры, инициируемые ионизирующими излучениями. Молекулярные СО₂- и СО-лазеры. Лазеры на переходах атомов инертных газов и электронных переходах молекул.

Полусеместровая контрольная работа.