Лазерные системы с высокой пиковой и средней мощностью в ближнем и среднем инфракрасном диапазоне

Объектом исследования является создание и применение лазерной системы с высокой пиковой и средней мощностью в ближнем и среднем инфракрасном диапазоне. В ходе выполнения НИР получены следующие научные результаты: В лазере накачки вместо квазигаусовых импульсов сформированы степобразные, с малым уровнем модуляции. Это позволило увеличить эффективность преобразования во вторую гармонику до 65% и более, а так же КПД параметрических усилителей до 20%. Проведено моделирование распределения электрического поля вблизи металлизированной дифракционной решётки. Показано, что при определённых условиях можно значительно уменьшить величину поля на поверхности решётки. Модифицирована схема ускорения заряженных частиц для использования ультракоротких (10-15 фс) импульсов лазерного излучения, получаемых на стенде PEARL. Схема позволяет работать с импульсами с шириной спектра более 200нм. При этом существует диагностика основных параметров импульса: спектра, длительности, волнового фронта и поля в области перетяжки. Повышена однородность контакта между тонкостержневым активным элементом и теплоотводом из карбида кремния за счёт использования светоотверждающего клея. Температура АЭ уменьшена на 10%. Деполяризация составила менее 1%. За счёт применения тонкослебовых активных элементов, смонтированных на эффективный теплоотвод из нитрида алюминия повышена средняя и пиковая мощность. Для работы с большой мощностью накачки, была разработана и протестирована оригинальная схема накачки АЭ. Показано, что перекристаллизация является эффективным методом очистки растворов. Путём моделирования и прямого наблюдения за ростом кристаллов был оптимизирован режим питания растущей грани. Это так же позволило уменьшить вероятность возникновения включений раствора в растущем кристалле. Показано, что термический отжиг при температурах выше 65оС увеличивает уровень объёмного светорассеяния.