Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Исследование эффективности преобразования энергии в активном веществе

Все квантовые генераторы на твердом теле характеризуются низким коэффициентом полезного действия (КПД). В общем случае КПД лазера можно представить в виде произведения нескольких показателей эффективности: эффективности электрической схемы, эффективности лампы накачки, эффективности осветителя и эффективности активного вещества. Последняя представляется как отношение энергии лазера, излучаемой в импульсе, к поглощаемой энергии. Потери в этом случае складываются из потерь на безизлучательный переход с 3-го уровня на 2-ой и потерь на спонтанное излучение при переходе со 2-го уровня на 1-й. В этом случае эффективность активного вещества лазера h_эфф может быть представлена следующим соотношением:

(13)

где в числителе стоит мощность излучения лазера, определяемая из (10) или (11) с учетом (12), а в знаменателе – мощность накачки, поглощаемая кристаллом рубина и определяемая из (3).

Анализ указанных выражений показывает, что в общем случае эффективность активного вещества рубинового лазера зависит от свойств активного вещества и от характеристик системы накачки лазера.

Поэтому предлагается:

1) исследовать зависимость эффективности рубинового стержня от напряжения накачки, т.е. h_эфф(U_нак);

2) исследовать зависимость эффективности активного вещества рубинового лазера от размеров рубинового стержня, т.е. h_эфф(l), h_эфф(S);

3) исследовать зависимость эффективности активного вещества от величины коэффициента внутренних потерь, т.е. h_эфф(b);

4) исследовать зависимость h_эфф(К) от величины коэффициента К, определяющего превышение мощности накачки над ее пороговым значением.

При этом аргументы зависимостей h_эфф(U_нак), h_эфф(l), h_эфф(S) и h_эфф(b) должны изменяться в пределах, указанных в предыдущих разделах, К в пределах от 2 до 10.