Формирование заданных распределений световых полей в резонаторах технологических лазеров с помощью гибких управляемых зеркал
Диссертация
Широкое использование лазеров в современных промышленных технологиях, биологии, медицине, в локационных, информационных, навигационных системах, то есть в различных областях науки и техники, требует оптимизации параметров лазерных установок для каждой конкретной задачи. Так, например, при использовании СО2 лазеров в процессе резки металла необходимо добиться возможно более «острой» фокусировки… Читать ещё >
Список литературы
- Г. Кебнер. (ред.) Промышленное применение лазеров, М.: Машиностроение, (1988).
- Г. А.Абильсиитов, (ред.) Технологические лазеры, т. 1. М: М ашиностроение, (1991).
- С.А.Ахманов, М. А. Воронцов, В. П. Кандидов, А. П. Су хору ков, С. С. Чесноков. Тепловое самовоздействие световых пучков и методы его компенсации. Известия высших учебных заведений, Сер. Радиофизика, 1980. т.XXIII. С. 1.
- И.Г.Захарова, Ю. Н. Карамзин, В. А. Трофимов. Некоторые вопросы компенсации нелинейных искажений оптического излучения. Самовоздействие и случайные фазовые искажения профилированных световых пучков. Оптика Атмосферы 8, 706−712 (1995)
- М.И.Калиниченко, В. А. Трофимов. О возможности аномального роста концентрации продукта лазероиндуцированной обратимой химической реакции вблизи боковой поверхности кюветы. ЖТФ, 636 N 8, 195−198, (1993).
- Morin, М. Poirier. Graded reflectivity mirror unstable laser resonator design. (Invited paper), in Laser Resonators, Alexis Kudryashov, Pierre Galarneau, Editors, Proceedings of SPIE Vol. 3267, 226−234 (1998).
- M.S.Bowers. Diffractive analysis of Unstable optical resonators with super-gaussian mirrors. Opt.Lett. 17, 1319−1321 (1992).
- S. De Silvestri, V. Magni, O. Svelto, and G.Valentini. Lasers with super-gaussian mirrors. IEEE J. Quantum Electron. 26, 1500−1509 (1990).
- S. De Silvestri, P. Laporta, V. Magni, G. Valentini and G.Cerullo.
- N.McCarthy and P.Lavigne. Optical resonators with gaussian reflectivity mirrors: output beam characteristics. Appl.Opt. 23, 3845−3850 (1984).
- P.Lavigne, N. McCarthy, A. Parent and K.J.Snell. Laser mode control with variable reflectivity mirrors. Can.J.Phys. 66, 888−895 (1988).
- P.A.Belanger, R.L.Lachance and C.Pare. Super-Gaussian output from a C02 laser by using a graded-phase mirror resonator. Opt. Lett. 17, 739−741 (1992).
- R. van Neste, C. Pare, R.L.Lachance, and P.A.Belanger. Graded-phase mirror resonator with a super-gaussian output in a CW-C02 laser. IEEE J. Quantum Electron. 30, 2663−2669, (1994).
- P-A.Belanger, C. Pare, R.L.Lachance, R. van Neste. U.S. patent 5,255,283 (I993).
- P.A.Belanger and C.Pare. Optical resonators using graded phase mirrors. Opt.Lett. 16, 1057−1059 (1991).
- C.Pare, P.A. Belanger. Custom laser resonators using graded-phase mirrors: circular geometry. IEEE J. Quantum Electron. 30, 1141−1148 (1994).
- С.Paré-, P.A.Belanger. Optical resonators with graded phase mirrors. (Invited paper), in Laser Resonators, Alexis Kudryashov, Pierre Galarneau, Editors, Proceedings of SPIE Vol. 3267, 226−234 (1998).
- J.C.Dainty, A.V.Koryabin and A. V. Kudryashov. Low-order adaptive deformable mirror. Applied Optics, v.37, N21, 4663−4668, (1998).
- Kudryashov A.V., Shmalhausen V.I. Semipassive bimproph flexible mirrors for atmospheric adaptive optics applications. Opt. Eng., V. 35, N11, 30 643 073, (1996).
- М.А.Воронцов, С. А. Гнедой, А. В. Кудряшов, В. В. Самаркин, В. И. Шмальгаузен, В. П. Якунин. Управляемые зеркала на основе полупассивных биморфных пьезоэлементов. Препринт N29, 1987, Шатура, 29 с.
- А.V.Kudryashov, V.V.Samarkin. Control of high power CO2 laser beam by adaptive optical elements. Opt. Comm., 118, pp. 317−322. (1995).
- С. А. Гнедой, А. В. Кудряшов, В. В. Самаркин, В. И. Шмальгаузен, В. П. Якунин. Управление параметрами излучения лазера на парах меди с помощью внутрирезонаторного адаптивного зеркала. Квант, электр. 16, N9, с. 1837−1839 (1989).
- А. Ф. Наумов. Корректоры волнового фронта на основе жидкокристаллических транспарантов, в сб. Голографические методы в науке и технике, Л. ЛФТИ — с. 216−221, (1985).
- И.Н.Компанец. Управляемые транспаранты. Зарубежн. радиоэлектроника, N4, с. 46−766 (1982).
- G.D.Love. Wavefront correction and production of Zernike modes with a liquid crystal spatial light modulator. Appl. Opt., 36, pp. 1517−1524, (1997).
- D.Dayton, S. Sandven, J. Gonglewski, S. Brown, S. Rogers, S. McDermott. Adaptive optics using a liquid crystal phase modulator in conjunction with a Shack-Hartmann wave-front sensor and zonal control algorithm. Optics Express, 1, (1998).
- D.A. Gregory, J.L.McClain Jr. Liquid crystal displays as programmable optical elements. In Adaptive Optics 1996 Technical Digest Series, July 812, Maui, Hawaii, v.13, p.285−287, 1996.
- G.D.Love, S.R.Restaino, R.C.Carreras, G.C.Loose et. al. Polarization Intensitive 127-Segment Liquid Crystal Wavefront Corrector. In Adaptive Optics 1996 Technical Digest Series, July 8−12, Maui, Hawaii, v.13, p.288−290, 1996.
- S.Brown, D. Dayton, S. Sandven, J. Gonglewski, A.Kudryashov. Theoty and laboratory demonstrations on the use of nen-matic liquid crystal phase modulator for controlled turbulance generation and adaptive optics. Appl.Opt. 37, N21, pp.4663−4668. (1998).
- Э.Н.Лейт. Комплесные пространственные фильтры для коррекции изображений. ТИИЭР, 1977, т.65, N1, с. 23.
- Л.П.Ярославский, Н. С. Мерзляков. Цифровая голография. М. Наука, 1982.
- И.Н.Троицкий, А. Н. Сафронов, А. А. Демин. Киноформ: Синтез и применение. Зарубежная радиоэлекрон., N9, с. 3, 1978.
- М.А.Голуб, Е. С. Живописцев, С. В. Карпеев и др. Получение асферических волновых фронтов при помощи машинных голограмм. ДАН СССР, т. 253, N5, с. 1104, 1980.
- В.Н.Карнаухов, Н. С. Мерзляков. Синтез киноформа на ЭВМ. Вопросы кибернетики, вып.38, с. 148, (1978).
- А.В.Гончарский, В. А. Данилов, В. В. Попов и др. Решение обратной задачи фокусировки лазерного излучения в произвольную кривую. ДАН СССР, т.273, N3, с. 605−608, (1983).
- А.В.Гончарский. Введение в компьютерную оптику. Изд. Московского университета, (1991).
- И.А.Кудряшов. Формирование световых пучков с помощью многоканальной адаптивной системы. Автореферат на соискание учен, ст. к.ф.-м.н., М. (1987).
- K.Nemoto, T. Fujii, N. Goto, T. Nayuki, Y.Kanai. Transformation of a laser beam intensity profile by a deformable mirror. Opt.Lett. 21, 168−170 (1996).
- Ю.А.Ананьев. Оптические резонаторы и проблемы расходимости лазерного излучения. М.: Наука, 328 С, (1979).
- A.Cutolo, G. Calafiore, S.Solimeno. Optoelectronic super-gaussian mirrors based on the thermo-optical effect. Opt.Comm., 93, N3−4, pp.163−168 (1992).
- E.R.McClure. Manufactures turn precision optics with diamond. Laser Focus World, 27, pp.95−105 (1991).
- W.T. Carthey. Holographic simulation of compensation for atmosheric wavefront distortion. ТИИЭР, т.56, N3, с. 106, (1968).
- W.B.Bridges et. al. Coherent optical adaptive techniques. Appl.Opt., v. 13, p.291, (1974).
- C.L.Hayes, R.A.Drandewie, W.C.Davis, G.E.Mevers. Experimental test of an infrared phase conjugation adaptive array. J.Opt.Soc.Amer., v.67, p.269, (1977).
- М.А.Воронцов, В. А. Шмальгаузен. Принципы адаптивной оптики. М., Наука, (1985).
- Б.Я.Зельдович, П. Ф. Пилипецкий, В. В. Шкунов. Обращение волнового фронта. М, Наука, 1985.
- И.М.Бельдюгин, Б. Я. Зельдович, М. В. Золотарев и др. Квант. Электрон., т.12, с. 2394 (1985).
- С.А.Лесник, М. Г. Резников, М. С. Соскин и др. Обращение волнового фронта оптического излучения в нелинейных средах. Горький, 1979.
- R.R.Stephens, R.C. Lind. Experimental study of an adaptive-laser resonator. Opt. Lett., 3, N3, pp.79−81 (1978).
- J.M. Spinhirne, D. Anafi, R.H. Freeman, H.R. Garsia. Intracavity adaptive optics: I Astigmatism correction perfomance. Appl. Opt., 20, 976 (1981).
- Anafi D., Spinhirne J.M., Freeman R.H., Qughstun X.E. Intracavity adaptive optics: II. Tilt correction perfomance. Appl. Opt., 20, pp. 19 261 932, (1981).
- J.M.Spinhirne, D. Anafi, R.H.Freeman. Intracavity adaptive optics. 3: Hsuria perfomance. Appl. Opt., 21, 3969−3983, (1982).
- K.E.Oughstun. Intracavity adaptive optic compensation of phase aberrations. I: Analysis. J. Opt. Soc. Am., v.71, N7, 862−872, (1981).
- K.E.Oughstun. Intracavity adaptive optic compensation of phase aberrations. II: Passive cavity study for a small Neq resonator. J. Opt. Soc. Am., v.71, N10, 1180−1192, (1981).
- K.E.Oughstun. Intracavity compensation of quadratic phase aberrations. J. Opt. Soc. Am.,, 72, N11, 1529−1537, (1982).
- Гнедой С.А., Кудряшов A.B., Самаркин В. В., Шмальгаузен В. И., Якунин В. П. Исследование характеристик генерации технологического СО2 -лазера с адаптивным зеркалом в резонаторе. 4 нац. Конф. Optics-89, Varna, 1989. С. 185−186.
- С.А.Гнедой, А. М. Забелин, А. В. Коротченко, А. В. Кудряшов, В. В. Самаркин. Технологический СО2 лазер с адаптивным зеркалом. Тез. докл. III Всесоюзн. конф. Применение лазеров в народном хозяйстве, Шатура, 1989. С. 217−218.
- Гнедой С.А., Кудряшов А. В., Самаркин В. В., Якунин В. П. Исследование возможности управления мощностью генерации технологического СО2 лазера внутрирезонаторным адаптивным зеркалом. Квант, электр., 16, N9, 1839−1840, (1989).
- Гнедой С.А., Кудряшов А. В., Самаркин В. В., Якунин В. П., Шмальгаузен В. И. Управление мощностью генерации технологического СО2 -лазера внутрирезонаторным адаптивным зеркалом. Тез. докл. межд. конф. Lasers-88, Пловдив, НРБ, (1988).
- Гнедой С.А., Кудряшов А. В., Самаркин В. В., Шмальгаузен В. И., Якунин В. П. Управление параметрами излучения лазера на парах меди с помощью адаптивного зеркала. 4 нац. Конф. Optics-89, Varna, 194−195, (1989).
- А.С.Ахманов, А. В. Кудряшов, В. Я. Панченко, В. К. Попов, А. Ю. Поройков, В. И. Шмальгаузен. Внутрирезонаторное управление излучением эксимерного лазера. 4 нац. Конф. Optics-89, Varna, с. 183−184. (1989).
- Г. В.Вдовин, С. А. Четкин. Активная коррекция тепловой линзы твердотельного лазера. II. Использование резонатора управляемой конфигурации. Квант. Электр., 20, N2, с. 167−171 (1993).
- М.А.Воронцов, А. В. Корябин, В. И. Полежаев, В. И. Шмальгаузен. Адаптивное внутрирезонаторное управление модовым составом излучения твердотельного лазера. Квант. Электр., 18, № 8, — с. 904−905 (1991).
- А.Ярив. Квантовая электроника. М., Сов. радио, (1980).
- A.G.Fox, T.Li. Resonant modes in a maser interferometer. The Bell Syst.Tech.J. 40, March, 453−488 (1961).
- T.Li. Diffraction loss and selection of modes in maser resonators with circular mirrors. The Bell Syst. Tech.J. May, 917−932 (1965).
- М.А.Воронцов, А. В. Корябин, В. И. Шмальгаузен. Управляемые оптические системы, М., Наука, (1988).
- Конев Ю.Б., Феофилактов В. А. Квант. Электрон., 4, N11, 2449, (1977).
- И.А.Бородина, М. А. Воронцов. Влияние термодеформаций зеркал на пространственную структуру излучения. Методы компенсации. Оптика атмосферы, 1, N2, (1988).
- Бородина И.А., Воронцов М. А., Голубев B.C., Панченко В. Я., Шмальгаузен В. И. Влияние термодеформаций зеркал на пространственную структуру излучения. Препринт НИЦТЛ № 19 (Троицк, 1987).
- Кудряшов А.В. Гибкие зеркала на основе биморфного пьезоэлемента для задач адаптивной оптики. Канд. диссер. М.: МГУ, 197 С., (1988).
- Боли Б., Уэйнер Дж. Теория температурных напряжений, М.: Наука, (1964).
- Мелан Э., Паркус Г. Термоупругие напряжения, вызываемые стационарными температурными полями. М.: Физматгиз, (1958).
- Adelman N.T. Spherical mirror system. Appl. opt., 16, N 12, 3075−3077, (1977).
- Steinhaus E, Lipson I. Bimorph piezoelectric flexible mirror. J. Opt. Soc. Am., 69, N 3, 478−481, (1979).
- Kokorowsky S. Analysis of adaptive optical elements made from piezoelectric bimorphs. J. Opt. Soc. Am., 69, N 1, 181−187, (1979).
- Halevi P. Bimorph piezoelectric flexible mirror grafical solution and comparison with experiment. J. Opt. Soc. Am., 73, N 1, 110−113, (1983).
- Sato Т., Ikeda 0., Ueda Y. Computer-aided deformable mirror system using differential angle control. Appl. Opt., 17, N 24, 3945−3947, (1978).
- Yellin M. Using membrane mirror in adaptive optics. Proc. SPIE, 75, 97−102, (1976).
- Гроссо Ф., Еллин M. Мембранное зеркало как элемент адаптивной оптической системы, (Адаптивная оптика.) под ред. Д. Фрида, М.: Мир, 428−447, (1980).
- Freeman R.H., Garcia H.R. High-speed deformable mirror system. Appl. Opt., 21, N. 4, 589−595, (1982).
- Everson J.H., Aldrich R.E., Cone M. at al. Device parameters and optical perfomance of stacked actuator deformable mirror. Proc. SPIE, 228, 34−40, (1980).
- Fuschetto A. Three-actuator deformable water cooled mirror. Proc. SPIE, 179, 17−27, (1979).
- Sato Т., Ikeda O. at al. Adaptive PVDF piezoelectric deformable mirror system. Appl. Opt., 19, N 9, 1430−1434, (1980).
- Э.А.Витриченко, В. П. Лукин, Л. А. Пушной, В. А. Тартаковский. Проблемы оптического контроля. Новосибирск: Наука, Сиб.отд., С. 351, (1990).
- Kudryashov A.V., Seliverstov A.V. Adaptive Stabilized Interferometer with Laser Diode. Opt. Comm., v. 120, 239−244, (1995).
- М.Г.Галушкин, В. С. Голубев, В. В. Дембовецкий, Ю. Н. Завалов, В. Е. Завалова. Влияние радиальной неоднородности активной среды на мощность излучения непрерывного С02-лазера с быстрой аксиальной прокачкой. Квантовая электроника, 23, N8, 695−698, (1996).
- М.Г.Галушкин, В. С. Голубев, Ю. Н. Завалов, В. Е. Завалова, В. Я. Панченко. Оптические неоднородности активной среды мощных технологических
- СО2 лазеров с быстрой аксиальной прокачкой. Квант, электр., 24, N3, 223−226, (1997).
- Виттеман В. C02-лазер. M.: Мир, (1990). 95.0.3велто. Принципы лазеров. М., Мир, (1990).
- Пантел Р., Путхоф Г. Основы квантовой электроники. М., Мир, 1972.
- M.Lax, G.P.Agrawal, М. Belie, B.J.Coffey, W.H.Louisell. Electromagnetic-field distribution in loaded unstable resonators. J.Opt.Soc.Am. A, v.2, N 5, 731−742, (1985).
- В.С.Летохов, Н. Д. Устинов. Мощные лазеры и их применение. М.: Сов. Радио, (1980).
- Харитонов В.В. Теплофизика лазерных зеркал. М.: МИФИ, (1993). ЮО. Бубис И. Я., Вейденбах В. А., Духопе И. И. и др., (под ред. Кузнецова
- С.М., Окатова М.А.), Справочник технолога-оптика. Л.: Машиностроение, Ленингр. от-ние, (1983).
- Буткевич В.И., Привалов В. Е. Применение лазеров в прецизионных аналитических измерениях. Обзор, ЖПС, 48, N1, (1988).
- Буткевич В.И., Привалов В. Е. Особенности применения лазеров в прецизионных аналитических измерениях. Обзор, ЖПС, 49, N2, (1988).
- Cherezova T.Yu., Kaptsov L.N., Kudryashov A.V. Cw industrial rod YAG: Nd3+ laser with an intracavity active bimorph mirror. Appl. Opt., 35, N 15, 2554−2561, (1996).
- А.А6бас, Л. Н. Капцов, А. В. Кудряшов, Т. Ю. Черезова. Управление параметрами излучения твердотельного технологического ИАГ: Ш3+ лазера методами адаптивной оптики. 1. Резонатор лазера с адаптивным зеркалом. Квантовая электр. 19, 576−578, (1992).
- Тихонов С.В., Инж-физ.ж., 29, 884 (1975).
- Демако Ю.А., Усольцев И. Ф. Квантовая электроника, 6, 2625 (1979). ЮЭ. Данилейко Ю. К., Сидорин А. В. Квантовая электроника, 6, 25 901 979).
- Gierioff Jefrey J. Thermal distortion modeling of mirrors based on experimental data. Appl. Opt., 20, 1207−1210, (1981).
- Wilner Kalman, Klonger E., Wild Walter J Thermal runaway in germanium laser windows. Appl. Opt., 21, 1796−1799, (1982).
- И2.Елкин H.H., Напартович А. П. Об устойчивости одномодовой генерации в плоскопараллельном резонаторе с активной средой Квантовая электрон., 21, N1, 32−36, (1994).
- ПЗ.Елкин Н. Н., Трощиева В. Н. Моделирование свободной генерации в симметричных оптических резонаторах. Математ. моделирование, 8, N12, 47−61, (1996).
- И4.Елкин Н. Н. Численное моделирование оптических резонаторов в дифракционном приближении с учетом нелинейности среды. Автореферат диссертации на соиск. учен. ст. доктора физико-мат. наук, М., (1997).
- Elkin N.N., Troshchieva V.N. Influence of an active medium and mirror’s shapes on the stability of single-mode lasing in a Fabry-Perot resonator. 8-th Laser Optic Conference, Technical Digest, 1, 72−73, St-Petersburg, (1995).
- Siegman A.E. Defining and measuring laser beam quality. Solid State Lasers, NATO ASI Series B: Physics (Plenum, New York 1993). v. 317. -P. 13−44.
- T.Yu.Cherezova. Formation and control of emission of a solid-state laser, Proc. SPIE Vol.1603, Education in Optics, pp.587, (1991).
- A.V.Kudryashov, T.Yu.Cherezova, L.N.Kaptsov, «Stable resonator with controlled flexible mirror», Proc. SPIE, Vol. 2206, (1994).
- A.V.Kudryashov, T.Yu.Cherezova, L.N.Kaptsov, Adaptive optical system for control of the CW technological YAG: Nd3+ laser beam parameters. Proc. SPIE, Vol. 2206, (1994).
- Cherezova T.Yu., Kaptsov L.N., Kudryashov A.V. Application of intracavity adaptive mirror for CW solid-state laser radiation control. Proc. SPIE, Industrial Lasers and Laser Material Processing, 1993. v. 2257. — P. 230−233.
- Cherezova T.Yu., Kaptsov L.N., Kudryashov A.V. Control of the CW YAG: Nd3+ laser beam parameters by the adaptive optical system. Proc. SPIE, 1993. v. 1983. — P. 32−33.
- Капцов Л.Н., Кудряшов А. В., Черезова Т. Ю. Устойчивый резонатор твердотельного лазера с управляемым гибким зеркалом. Тез. докл. конф. Оптика лазеров, С.-Петербург, 1993, С. 292.