Представлены результаты численного моделирования возбуждения лазера на парах меди (ЛПМ) импульсно-периодическим индукционным (безэлектродным) разрядом. Исследован вариант ЛПМ с кольцевым рабочим объемом разрядной камеры. Показано, что такая камера в большей степени удовлетворяет особенностям индукционного способа накачки, чем обычная цилиндрическая камера. В численных экспериментах достигнуты высокие выходные характеристики лазера, что свидетельствует о возможности эффективной накачки ЛПМ новым для него индукционным методом.
лазер на парах меди, индуктор, трансформатор, индукционный разряд, численное моделирование, лазерная кинетика
1. Батенин В.М., Бойченко А.М., Бучанов В.В., Казарян М.А., Климовский И.И., Молодых Э.И. Лазеры на самоограниченных переходах атомов металлов – 2. Т. 1. М.: Физматлит, 2009. 544 с.
2. Мхитарян В.М. Лазеры и источники излучения на основе индукционного разряда в среде // Лазер-Информ. 2004. № 15–16. С. 18–19.
3. Ражев А.М., Мхитарян В.М., Чуркин Д.С. FI-лазер в области 703–731 нм с возбуждением индукционным поперечным разрядом // Письма в ЖЭТФ. 2005. Т. 82, № 5. С. 290–294.
4. Ражев А.М., Чуркин Д.С. Индукционный ультрафиолетовый азотный лазер // Письма в ЖЭТФ. 2007. Т. 86, вып. 6. С. 479–483.
5. Razhev A.M., Mekhitarian V.M., Zhupikov A.A., Churkin D.S. Laser action on the F, He, Ne, Ar atoms and XeCl and XeF molecules excited by an inductive transverse discharge // Proc. SPIE. 2006. V. 6263. P. 8–17.
6. Ражев А.М., Чуркин Д.С., Жупиков А.А. Исследование УФ-излучения индукционного азотного лазера // Квант. электрон. 2009. Т. 39, № 10. С. 901–905.
7. Razhev A.M., Churkin D.S., Kargapol’tsev E.S. Pulsed IR inductive lasers // Laser Phys. 2014. V. 24. 074004. (5 p).
8. Манучарян Р.Г., Мхитарян В.М., Исаев А.А., Казарян М.А., Лябин Н.А., Азизбекян Г.А., Погосян Л.А. Возбуждение атомов меди импульсно-периодическим индукционным разрядом в парах CuBr // Сб. тезисов симпозиума «Лазеры на парах металлов (ЛПМ-2006)». Лоо, 25–29 сентября 2006 г. Ростов-на-Дону, 2006. C. 14.
9. Маликов М.М., Карпухин В.Т., Казарян М.А. Численное моделирование возбуждения мощных лазеров на парах меди импульсно-периодическим индукционным разрядом // Сб. тезисов симпозиума «Лазеры на парах металлов (ЛПМ-2014)». Лоо, 22–26 сентября 2014 г. Ростов-на-Дону, 2014. C. 64–65.
10. Malikov M.M., Kazaryan M.A., Karpukhin V.T. On the Possibility of Efficient Pumping of Copper Vapor Lasers by a Pulse-Periodic Inductive Discharge // Bulletin of the Lebedev Physics Institute. 2015. V. 42, N 5. P. 138–143.
11. Калантаров П.Л., Цейтлин Л.А. Расчет индуктивностей: Справочная книга. Л.: Энергия. Ленингр. отд-ние, 1970. 416 с.
12. Попов В.П. Основы теории цепей. М.: Высшая школа, 2007. 576 с.
13. Директор Л.Б., Маликов М.М. Физическая модель и методика расчета параметров лазера на парах меди. Препринт №5-249 ИВТАН. M.: 1988. 52 с.
14. Маликов М.М. Экспериментальное и расчетно-теоретическое исследование физических процессов в лазерных системах на парах меди с целью улучшения удельных выходных характеристик: Дис. … д.ф.-м.н. М., 2011. 332 с.
15. Direktor L.B., Karpukhin V.T., Malikov M.M. Thermophysical Model of Metal Vapor Lasers with Discharge Chambers of Cylindrical and Coaxial Geometry // High Temp. 2014. V. 52, N 3. P. 428–435.
16. Райзер Ю.П. Высокочастотный индукционный разряд высокого давления и безэлектродный плазмотрон // Успехи физ. наук. 1969. Т. 99, вып. 4. С. 687–712.
17. Установки индукционного нагрева / Под ред. А.Е. Слухоцкого. Л.: Энергоиздат, 1981. 328 с.
18. Дресвин С.В. Основы теории и расчета высокочастотных плазмотронов. Л.: Энергоатомиздат, 1991. 312 с.
19. Григорьянц А.Г., Казарян М.А., Лябин Н.А. Лазеры на парах меди: конструкция, характеристики и применения. М.: Физматлит, 2005. 312 с.
20. Климовский И.И., Селезнева Л.А. О некоторых особенностях работы схемы с резонансной перезарядкой накопительной емкости, используемой для возбуждения лазеров на самоограниченных переходах // Теплофиз. высок. температур. 1979. Т. 17, вып. 1. С. 27–30.
21. Исаев И.И., Лиммерман Г.Ю. Система питания импульсных лазеров на парах металлов // Тр. ФИАН. 1987. Т. 181. С. 164–179.
22. Borovich B.L. Transverse-discharge copper-vapor laser. In Metal Vapor Lasers and Their Applications. CIS Selected Papers / Ed. by G. Petrash // Proc. SPIE. 1993. V. 2110, 46–63.
23. Батенин В.М., Бохан П.А., Бучанов В.В., Евтушенко Г.С., Казарян М.А., Карпухин В.Т., Климовский И.И., Маликов М.М. Лазеры на самоограниченных переходах атомов металлов – 2. Т. 2. М.: Физматлит, 2011. 616 с.
24. Евтушенко Г.С., Шиянов Д.В., Губарев Ф.А. Лазеры на парах металлов с высокими частотами следования импульсов. Томск: Изд-во Том. политехн. ун-та, 2010. 276 с.
25. Солдатов А.Н., Федоров В.Ф., Юдин Н.А. Эффективность лазера на парах меди с частичным разрядом накопительной емкости // Квант. электрон. 1994. Т. 21, № 8. С. 733–734.
26. Батенин В.М., Климовский И.И., Морозов А.В., Селезнева Л.А. // V Всес. Симпоз. по распространению лазерного излучения в атмосфере. Томск, 1979. C. 121.
27. Васильев Л.А., Герц В.Е., Директор Л.Б., Качалов В.В., Маликов М.М., Менделеев В.Я., Ратников Г.Е., Рязанский В.М., Сокол Г.Ф., Соколов А.В., Татаринцев Л.В., Фомин В.А., Шпильрайн Э.Э. Лазер на парах меди с магнитным полем // Теплофиз. высок. температур. 1982. Т. 20, № 5. С. 995–997.
28. Varaksin A.Yu., Protasov M.V., Teplitskii Yu.S. About choice of particle parameters for visualization and diagnostics of free concentrated air vortices // High Temp. 2014. V. 52, N 4. P. 554–559.
29. Varaksin A.Yu. Clusterization of particles in turbulent and vortex two-phase flows // High Temp. 2014. V. 52, N 5. P. 752–769.