Мощные импульсно-периодические эксимерные лазеры Христофоров, Олег Борисович

brief description

Христофоров, Олег Борисович.
Мощные импульсно-периодические эксимерные лазеры : диссертация ... доктора физико-математических наук : 01.04.08. - Троицк, 1998. - 254 с. : ил.
Оглавление диссертациидоктор физико-математических наук Христофоров, Олег Борисович
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ ПОДХОД К СОЗДАНИЮ МОЩНЫХ ЭКСИМЕРНЫХ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ
1.1. Принципы построения импульсно- периодических эксимерных лазеров
1.1.1. Системы импульсного питания
1.1.2. Концепция мощного эксимерного лазера с универсальным газодинамическим контуром
1.1.3. Обеспечение большого времени жизни газовой смеси. 3
1.2. Оптимизация лазерных систем на основе расчетного моделирования электрических полей
1.3. Методики исследований
1.3.1. Измерения лазерных характеристик
1.3.2.Методики изучения импульсных самостоятельных разрядов
1.4. Выводы к главе I
ГЛАВА II. ИССЛЕДОВАНИЕ СКОЛЬЗЯЩЕГО РАЗРЯДА ПРИМЕНИТЕЛЬНО К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ В ГАЗОВЫХ ЛАЗЕРАХ
2.1. Формирование однородных плазменных слоев большой площади
2.2. Динамика формирования завершенного многоканального СР
2.3. Структура электрического поля в плазме СР на стадии пробоя
2.4. Влияние скорости нарастания электрического поля на напряжение газового пробоя
2.5. Эффект сохранения однородной формы СР при высокой частоте следования импульсов в отсутствие продува газа
2.6. Условия достижения высокого ресурса систем формирования импульсно-периодического СР
2.7. Излучательные характеристики сильноточного скользящего разряда. Применение СР для фотоинициирования НЕ- лазера
2.8. Концентрация фотоэлектронов, создаваемых излучением СР в газовых средах эксимерных лазеров
2.9. Мощные высокоэффективные эксимерные лампы, возбуждаемые скользящим и барьерным разрядами
2.9.1. Экспериментальные сапфировые эксилампы
2.9.2. Выход флюоресценции КгБ* импульсного разряда
2.9.3. Интенсивность излучения КгБ* в квазинепрерывном режиме
2.9.4. Ограничения на среднюю мощность флуоресценции КгБ* в долговременном режиме возбуждения
2.10. Выводы к главе П
ГЛАВА III. ИССЛЕДОВАНИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО ОБЪЕМНОГО РАЗРЯДА В ГАЗОВЫХ СРЕДАХ ЭКСИМЕРНЫХ ЛАЗЕРОВ
3.1. Импульсный самостоятельный разряд в инертных газах. 101 3.1.1. Однородный объемный разряд в Не и Ne в отсутствие предыонизации
3.2. Разряд в смесях инертных газов с галогенами
3.2.1. Влияние состава газа на характер протекания разряда
3.2.2. Эволюция разряда с ростом амплитуды напряжения
3.2.3. Результаты экспериментального и расчетного исследования развития неоднородностей в плазме объемного разряда
3.3. Неустойчивость однородной формы самостоятельного разряда в газовых средах эксимерных лазеров
3.4. Закономерности флуоресценции эксимерных молекул KrF* в объемном разряде
3.4.1. Временные и энергетические характеристики флуоресценции KrF* в зависимости от условий ввода энергии и состава газовой смеси
3.4.2. Причины ограничения мощности и энергии флуоресценции KrF* в импульсном объемном разряде
3.5. Увеличение выхода флуоресценции эксимерных молекул в разряде с плазменными электродами
3.6. Выводы к главе Ш
ГЛАВА IV. ИССЛЕДОВАНИЕ УСЛОВИЙ ДОСТИЖЕНИЯ ВЫСОКОЙ СРЕДНЕЙ МОЩНОСТИ ИЗЛУЧЕНИЯ KrF- ЛАЗЕРОВ
4.1. Лазеры с плазменными электродами
4.2. Основные принципы достижения высокой средней мощности электроразрядных лазеров на фторидах инертных газов
4.3 Широкоапертурный импульсно- периодический KrF- лазер с накачкой встречными электронными пучками
4.3.1. Исследование теплового режима охлаждаемых выпускных окон электронных пушек лазера
4.3.2. Влияние внешнего магнитного поля на характеристики накачки и генерации
4.3.3. Эффект разрушения широкоалертурных оптических CaF2- окон при выводе лазерного УФ излучения высокой средней мощности
-44.5. Эксимерные лазеры с диффузионным охлаждением
4.5.1. Экстраполяция результатов исследования KrF- ламп в направлении создания импульсно- периодических эксимерных лазеров
4.5.2. Щелевой KrF- лазер с возбуждением двойным скользящим разрядом
4.6. Выводы к главе IV
ГЛАВА V. МОЩНЫЕ ШИРОКОАПЕРТУРНЫЕ XeCI- ЛАЗЕРЫ С УФ
ПРЕДЫОНИЗАЦИЕЙ ИЗЛУЧЕНИЕМ СКОЛЬЗЯЩЕГО РАЗРЯДА
5.1. Исследование эффективных режимов УФ предыонизации
5.1.1. ХеС1-лазеры с УФ предыонизацией искровыми и скользящим разрядами
5.1.2. Оптимальный режим предыонизации. 179 5.1.2.1. Зависимость от условий возбуждения активной среды
5.2. Широкоапертурный XeCI- лазер с энергией генерации 20 Дж
5.2.1. Пространственно- энергетические характеристики излучения
5.2.2. Неустойчивость объемного разряда как причина ограничения длительности генерации
5.3. Первый XeCI- лазер со средней мощностью излучения 1 кВт
5.4. Создание компактных электродных систем с однородным распределением энергии генерации по сечению пучка
5.4.1. Компактная электродная система с предыонизацией симметричным СР
5.4.2. Конфигурация полупрозрачного электрода высокоэффективных лазеров
5.4.3. Метод управления пространственным профилем излучения
5.5 Лазеры киловаттного уровня мощности
5.5.1. Новая система накачки лазера со средней мощностью 1 кВт
5.5.2. Исследование условий возбуждения активной среды
5.5.3. Электроразрядный лазер "Гефест"
5.5.4. К вопросу о построении мощной лазерной линейки с расходимостью, близкой к дифракционному пределу
5.6. Компактный широкоапертурный XeCI- лазер со средней мощностью излучения 600 Вт
5.6.1. Особенности компактной конфигурации широкоапертурного лазера
5.6.1.1. Структура электрического поля
5.6.1.2. Распределение скорости газового потока
5.6.2. Характеристики излучения
5.7. Выводы к главе V. 227 ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА.
236