Tabela 3. Przekroje poprzeczne wiązki laserowej dla pomiarów ogniskowania termicznego pręta laserowego Er:YAG o czołach wklęsłych o promieniu krzywizny 5 m. Długość ramienia L2 wynosiła 11,5 cm. Długość ramienia L, wynosiła a), c) 15 cm, b), d) 20 cm, e) 25 cm. Odległość zwierciadła wyjściowego do płaszczyzny poiniam wynosiła dla kolumny lewej 50 cm, dla kolumny prawej 100 cm. Czas impulsu pompującego wynosił tp = 250 ps, średnia moc dostarczana do lampy P = 293 W dla a), b), średnia moc dostarczana do lampy P = 193 W dla c), d), e) U = 550Y; częstotliwość powtarzania impulsów f = 10 Hz
Długość ramienia L|, średnia moc dostarczana do lampy |
Odległość zwierciadła wyjściowego do płaszczyzny pomiaru | |
50 cm |
100 cm | |
a) L| = 15 cm, średnia moc dostarczana do lampy P = 293 W |
# |
• |
b) L | = 20 cm, średnia moc dostarczana do lampy P = 293 W |
0 |
• |
Zależność energii wyjściowej od długości ramienia Li przedstawiono na rys.4. Zakres długości ramienia Li rezonatora umożliwiający pracę lasera z prętem aktywnym Er:YAG o czołach wklęsłych jest o kilka centymetrów większy niż dla pręta o czołach płaskich. Wynika to z pewnej kompensacji powstającej w pręcie soczewki termicznej przez wklęsłe czoła pręta działające jak soczewki rozpraszające. Długość ramienia L|, dla której laser przestaje generować równoznaczna z długością ogniskowej soczewki termicznej pręta laserowego o czołach wklęsłych w funkcji średniej mocy pompy przedstawiono na rys.5.
Jak widać ogniskowa soczewki termicznej pręta zależna jest od mocy pompy dostarczanej do pręta - im większa moc pompy tym krótsza ogniskowa soczewki. Soczewka termiczna pręta laserowego Er:YAG ma zbliżoną ogniskową w przypadku braku akcji laserowej i przy jej występowaniu przy ustalonej mocy pompy. Długość ramienia Li, dla której przy jej wydłużaniu następowało zerwanie generacji jest w przybliżeniu (rzędu kilku milimetrów) równa długości ramienia, przy której laser zaczynał generować, gdy ponownie skracano rezonator. Oznacza to, że mechanizm generacji ciepła w pręcie bardzo słabo zależy od inwersji. Zatem procesy apkonwersji czy ESA nie są głównymi mechanizmami wzrostu temperatury pręta.