Устройство для корректировки лазерного пучка

Устройство для корректировки лазерного пучка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Г т е и I!,0- T r- y i, ö @ä нот к МС4

НИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 811776 „

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06,06.73(21) 1925680/26-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

2 (И) М. Кл.

Н 015 3/00

@ 03 С 9/08

Государственный комитет

6еветв Министров СИР ве делам изобретений н открытий (43) Опубликовано 25.08.77 Бюллетень Яе3 j

1 (53) УДК621.375.8:

:772. 99(088.8) (45) Дата опубликования описания 27.09.77

Н. С. Велокрнницкнй, А. В. Гнатовский, М. В. Далинейко, B. В, Селезнев и М. Т. Шпак (72) Авторы изобретения

Институт физики AH Украинской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКТИРОВКИ

ЛАЗЕРНОГО ПУЧКА

Изобретение относится к квантовой алектронике и может быть использовано в областях, требующих значительной осевой яркости лазерного излучения: в космической связи, локации, голографии, нелиней- 5 ной оптике, лазерной обработке материалов и др.

Известно устройство для корректировки лазерного пучка, содержащее лазер и амплитудно-фазовый голографический корректор. 10

Однако известное устройство применимо только при условии стационарности корректируемого пучка, Кроме того, в нем невозможно осуществить коррекцию волнового фронта при генерации мод, представляющей )S некогерентное наложение нескольких простых поперечных мод.

Цель -изобретения — коррекция волнового фронта выходного пучка в случае одновремен- ной генерации нескольких пространственно 30 некогерентных мод.

Юля этого в устройство введен фазовый модулятор, представляющий собой периодическую структуру со скачком фаз на и между соседними участками, плошади кото- И рых равны между собой и меньше модовото пятна, расположенный между лазером и амплитудно-фазовым голографическим корректором.

При атом амплитудно-фазовый корректор представляет собой голограмму, записанную при интерференции двух световых пучков.

Один из них имеет заданную форму волнового фронта, второй проходит через упомянутый модулятор и имеет в точке расположения последнего волновой фронт с таким же радиусом кривизны, как и у корректируемых мод наибольшего индекса, а сечение превосходит сечение моды наибольшего индекса.

Предлагаемое устройство показано на чертеже.

Устройство содержит лазер 1, фазовый модулятор 2, амплитудно-фазовый корректор3.

Выходной пучок лазера, генерирующего поперечную моду любого индекса или же несколько пространственно некогерентных мод, направляется на фазовый модулятор, который представляет собой периодическую структуру со скачком фазы на Г между соседними участками. В результате преобра811776

Составитель Е. Халатова

Редактор Т. Морозова Техред 3. Фанта Корректор. И, Гоксич

Заказ 3123/55 Тираж 976 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Хl3035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 зования волнового фронте лазерногр пучка таким модулятором он расшмщявтся на нв сколько пучков. B области перекрытия двух наиболее интенсивных (по 41% энер|ни каждый)-происходит вычитание распределения фазы одного пучка из распределении фазы дру "ого. Поэтому результирующее поле будет иметь волновой фронт, свойства которого в основном определМаотся условиями эксперимента — конкретным типом модулятора, И1 расстоянием между голотраммой и модулятором и т.д. и почти не зависят от формы волнового фронта в лазерном пучке.

Одинаковое расйределенив фазы в промодулированном поле излучения лазере вв- Я дет к одинаковому пространственно-углово- . му спектру промодулироваиного излучения.

Поэтому если голографический корректор рассчитан на преобразование именно такого пространственно-углового спектре и пучок с заданными угловыми характеристиками (в плоскую волну, сферическую и т.д.), он будет, проводить это преобразование независимо от индекса поперечной моды и степени ее пространственной когерентности, 95

Такой голографический корректор изготовляется при записи интерференционной картины светового пучка с заданным волновым фронтом и специально формируемого пучке.

Сечение последнего превосходит размеры 30 наиболее. широкой из корректируемых мод, он имеет равномерное распределение энергии

4 по сечению, à er o сферический волновой фронт такого же радиуса кривизны, как и у корректируемых мод. Этот пучок текже пропускается через модулятор, чтобы приобрести требуемый пространственный угловой спектр.

Энергетический коэффициент преобразования определяется коэффициентом отражения и поглошения света для модулятора и голо рафического корректора и теоретически может быть достаточно близким к единице, например, в случае отражаюшего модуляторе; и корректора на основе обьемной голограммы.

Формула изобретен ия

Устройство для корректировки лазерного пучка, содержащее лазер и амплитудно-фазовый голографичвский корректор, о т л ич а ю щ е в с я твм, что, с целью коррекции волнового фронта выходного пучка в случае одновременной генерации нескольких пространственно некогеректных мод, в устройство введен фазовый модулятор, представляющий собой периодическую структуру со скачком фаз на 3 между соседними участками, плошади которых равны между собой и меньше модового пятна, расположенный между лазером и указанным корректоP93v4