Модулированной добротностью.

фокусируется линзой I, представляющей собой обычно комби­нацию сферической и цилиндрической линз, в тонкую линию вдоль оси резонатора лазера. Длина линии равна длине ячейки с красителем (несколько миллиметров), в то время как попереч­ный размер, как правило, меньше 1 мм. Для перестройки длины волны выходного излучения в пределах широкой полосы излуче­ния красителя (-30-50 нм) обычно применяется дифракцион­ная решетка, помещаемая в резонатор под углом скользящего падения. Лазер перестраивается поворотом зеркала М₂. Сколь­зящее падение используется для увеличения разрешающей силы решетки и, следовательно, для существенного уменьшения ши­рины линии излучения (-—0,01 —0,02 нм). Еще более узкие по­лосы генерации, вплоть до одномодовой, можно получить при

_{установке одного или более эталонов Фабри — Перо, как уже}

обсуждалось в разд. 5.3.5.2. Для непрерывной лазерной накачки

часто применяются Аг+-лазеры (иногда также и Кг+-лазеры). Чтобы обеспечить существенно более низкий порог генерации,

Выходное зеркало

что необходимо при непрерывной накачке, теперь используется продольная схема накачки, приведенная на рис. 6.33. Жидкая активная среда с красителем имеет вид свободно текущей тон­кой струи (диаметром около 200 мкм) в плоскости, перпендику­лярной плоскости рисунка и наклоненной под углом Брюстера к оси пучка лазера на красителе. Соответственно и лазерный пучок является линейно поляризованным, причем вектор его электрического поля располагается в плоскости рисунка. Оба пучка — накачки и лазерный — фокусируются в очень маленькое

-Ч Лерестпраиш -■у/емое выгодное

излучение

ДвулучепрелоАгляющая

~ пластинка

Зеркало с высокой отряжающей способностью и иадгшсам 75мм

Зеркало с тсокои отражающей способностью и радиусом 50лт

под углом Брюстера

H)<wk гШкачки Струя красителя лаоера

Зеркало накачки

Рис. 6.33. Устройство непрерывного лазера на красителе с накачкой аргоно­вым лазером.

пятно (диаметром примерно 10 мкм) внутри струи. Для пере­стройки лазера в резонатор можно внести призму или двулуче-преломляющий фильтр. Чтобы генерация происходила в одной продольной моде, в резонатор помещают также эталоны Фаб­ри — Перо и часто используют однонаправленную кольцеобраз­ную конфигурацию (см. рис, 5Л1). Особый интерес представляет схема с так называемым резонатором с синхронизацией мод на сталкивающихся импульсах, изображенная на рис. 6.34, в кото­рой лазер на красителе (обычно используется родамин 6G) ра­ботает в режиме пассивной синхронизации мод под действием медленно насыщающегося поглотителя (DODCI). Кольцеобраз­ная конфигурация резонатора приводит к генерации распро­страняющихся навстречу друг другу ультракоротких лазерных импульсов, которые каждый раз встречаются (т. с. сталкивают­ся) в точке, в которой находится струя красителя насыщаю­щегося поглотителя. Встречи двух импульсов происходят через промежутки времени, равные 2L/c, где 2L — длина периметра кольца. Струя красителя родамина 6G располагается на рас­стоянии L/2 от насыщающегося поглотителя. Как нетрудно по­казать, такое расположение гарантирует то, что одиночные

импульсы, проходящие через родамин 6G, разделены равными промежутками времени, а это создает наилучшие условия для синхронизации мод. Устройство, показанное на рис. 6.34, позво­лило получить ультракороткие лазерные импульсы длительностью вплоть до 25 фс (самые короткие импульсы, полученные до сих

пор из лазерного резонатора).

Благодаря возможности перестройки длины волны, широкому спектральному диапазону работы и возможности генерации очень коротких импульсов лазеры на органических красителях

Призренное устройство для сжатия оптических t-итульооз

~ па сыщающшг сл логлотггтгль

играют важную роль в различных областях. В частности, эти лазеры широко используются в научных приложениях либо как непрерывные узкополосные (вплоть до одномодовых) пере­страиваемые источники излучения для спектроскопии с высоким разрешением по частоте, либо в качестве лазеров с короткими (вплоть до ~ 100 фс) выходными импульсами для спектроско­пии с высоким разрешением во времени. Среди других прило­жений — биология и медицина (например, лечение сетчатки или

фотодинамическая терапия), а также лазерная фотохимия (на­пример, лазерное разделение изотопов ²³⁵U).