Разработка способов перестройки спектра излучения и длительности импульса прототипа. Разработка оптической схемы прототипа перестраиваемого твердотельного лазера. Разработка системы электропитания и управления прототипа лазера. Разработка методики измерения оптико-физических характеристик прототипа лазера.

Основной целью работы является разработка способа перестройки излучения с расчетом и выбором селектора для создания оптической схемы излучателя прототипа перестраиваемого лазера работающего в ближнем ИК-диапазоне. Расчет энергетических характеристик импульса накачки для обеспечения рабочего режима активного элемента позволит определить количественные характеристики предъявляемые к источнику питания. Характеристики блока охлаждения (чиллера) для термостабилизации квантрона излучателя определялись исходя из расчета максимальной энергии и мощности накачки, а также частоты следования импульсов. Расчет оптической схемы показал, что для оптимальной перестройки спектра излучения в диапазоне 700 – 820 нм необходимо применять селективный резонатор с дисперсионной призмой из тяжелого флинта, длиной основания не менее 25 мм и преломляющим углом 60°. Расчет коэффициентов пропускания по спектру для зеркал резонатора с учетом геометрических размеров всех оптических элементов позволил построить оптическую схему резонатора излучателя прототипа лазера. Генерация энергии лазерного излучения на уровне 2 Дж с центральной длиной волны 750 – 755 нм выполнима при использовании источника питания прототипа лазера, который должен обеспечивать энергию накачки порядка 150 Дж на импульсной лампе типа ИНП 6/90А. При емкости 210 мкФ напряжение заряда накопителей в рабочем режиме не будет превышать 1200 В. Для термостабилизации и отвода излишек тепла с поверхности активного элемента и лампы накачки блок охлаждения (чиллер) должен обеспечивать теплосъем порядка 4,45 кВт при расходе охлаждающей жидкости не менее 6 л/мин. Для измерения количественных параметров, определяющих выполнение своих функций прототипом перестраиваемого мультиспектрального твердотельного лазера, разработана методика, включающая методы и алгоритмы измерения и определения характеристик лазерного излучения. Работа выполнена в полном объеме в соответствии с Техническим заданием и Календарным планом.