Перестраиваемый лазер на александрите для лидарных систем

Abstract

Развитие лазерных технологий приводит к повышению требований, предъявляемых к разрабатываемым лазерам, генерирующим узкополосное излучение с различными длинами волн. Повышается значимость использования перестраиваемых по длинам волн диодных и вибронных лазеров, имеющих широкополосные контуры усиления. В работе показана возможность формирования в твердотельном лазере на александрите высококогерентного излучения при использовании оригинального составного резонатора, включающего в себя дополнительный внешний дисперсионный резонатор. Приведены результаты экспериментальных исследований по определению условий формирования в таком резонаторе узкополосного (менее 20 пм) излучения с возможностью плавной перестройки длины волны генерации в спектральном диапазоне 740–780 нм. Продемонстрировано получение в александритовом лазере узкополосной генерации с энергией излучения 30 мДж и длительностью импульса 35 нс. Созданный компактный узкополосный александритовый лазер может эффективно заменять параметрические генераторы и Ti:Sapphire-лазеры в лидарных системах, работающих в диапазоне 700–850 нм. The development of laser technologies leads to high requirements for lasers being developed which generate narrow-band radiation with different wavelengths. In view of this, the importance of wavelength-tunable diode and vibronic lasers with broadband amplification circuits increases. The possibility of generating highly coherent radiation in a solid-state alexandrite laser using an original composite resonator which includes an additional external dispersive resonator has been demonstrated. The results of experimental studies of conditions for the generation of narrow-band (less than 20 pm) radiation in such a resonator with the possibility of smooth tuning of the lasing wavelength in the spectral range 740–780 nm are presented. Narrow-band lasing in an alexandrite laser with a radiation energy of 30 mJ and a pulse duration of 35 ns was demonstrated. The created compact narrow-band alexandrite laser can be an effective alternative to parametric oscillators (OPO) and Ti:Sapphire lasers in lidar systems operating in the spectral range 700–850 nm.