Высокочастотный CuBr-усилитель яркости для визуализации объектов и быстропротекающих процессов

И. С. Мусоров; М. В. Тригуб; Г. С. Евтушенко

Авторы

И. С. Мусоров Томский политехнический университет
М. В. Тригуб Томский политехнический университет, Институт оптики атмосферы СО РАН
Г. С. Евтушенко Томский политехнический университет, НИИ РИНКЦЭ

Ключевые слова:

усилитель яркости, визуализация тестового объекта, пониженный энерговклад, усилительные характеристики

Аннотация

В работе приведены результаты по разработке высокочастотного усилителя яркости на парах бромида меди, построенного на базе высокочастотного генератора импульсов накачки. Проведено исследование влияния энерговклада, вводимого в разряд, на усилительные характеристики активной среды. Представлены результаты по исследованию радиальных профилей однопроходного усиленного и лазерного излучения на частотах от 100 до 195 кГц. Также приведены результаты по визуализации тестового объекта на различных частотах следования импульсов усиления

Библиографические ссылки

Г. Г. Петраш, Оптические системы с усилителями яркости (Изд. «Наука», Москва, 1991), Т. 206, с. 3-149.

Евтушенко Г. С., Казарян М. А., Торгаев С. Н., Тригуб М. В., Шиянов Д. В. Скоростные усилители яркости на индуцированных переходах в парах металлов. Изд-во STT, Томск. 2016. - 246 с. - ISBN 978-5-93629-562-1.

Юсупов Р. А., Китлер В. Д., Кирдяшкин А. И., Тригуб М. В., Евтушенко Г. С. Динамический мониторинг структурообразования гетерогенных систем в процессах горения с использованием лазерного излучения // Известия вузов. Физика. - 2013 - Т. 56 - №. 9/3. - C. 226-228.

Beloplotov D. V., Trigub M. V., Tarasenko V. F., Evtushenko G. S., Lomaev M. I. Laser monitor visualization of gas-dynamic processes under pulse-periodic discharges initiated by runaway electrons in atmospheric pressure air // Atmospheric and Oceanic Optics - 2016 - Vol. 29. - No. 4. - p. 371–375.

Trigub M. V., Platonov V. V., Evtushenko G. S., Osipov V. V., Evtushenko T. G. Laser monitor for high speed imaging of materials modification and production // Vacuum, 2017. Vol. 143. No 3. pp. 486-490.

Webb C. E., Jones J. D. C. Handbook of Laser Technology and Applications. Taylor & F, 2004. 2752 p.

Barh A., Rodrigo P. J., Meng L., Pedersen C., Tidemand-Lichtenberg P. Parametric upconversion imaging and its applications // Advances in Optics and Photonics. 2019. Vol. 11, No. 4. P. 952-1019. DOI: 10.1364/aop.11.000952.

Абросимов Г. В., Польский М. М., Саенко В. Б. Использование лазерной среды для фотографирования поверхности, закрытой слоем плазмы // Квантовая электроника. 1988. Т. 15, № 4. С. 850–854.

Асиновский Э. И., Батенин В. М., Климовский И. И., Марковец В. В. Исследования областей замыкания тока на электродах слаботочной угольной дуги атмосферного давления с помощью лазерного монитора // Теплофизика высоких температур. 2001. Т. 39, № 5. С. 794–809.

Abramov D. V., Arakelian S. M., Galkin A. F., Klimovskii I. I., Kucherik A. O., Prokoshev V. G. A laser-induced process on surface of a substance and their laser diagnostics in real time // Laser Physics. – 2005. – Vol. 15, – № 9. – P. 1313–1318.

Абрамов Д. В., Аракелян С. М., Галкин А. Ф., Квачева Л. Д., Климовский И. И., Кононов М. А., Михалицын Л. А., Кучерик А. О., Прокошев В. Г., Савранский В. В. Плавление углерода, нагреваемого сконцентрированным лазерным излучением в воздухе при атмосферном давлении и температуре, не превышающей 4000К // Письма в ЖЭТФ. – 2006. – Т. 84, № 5. – С. 315–320.

Buzhinskij O. I., Vasiliev N. N., Moshkunov A. I., Slivitskaya I. A., Slivitsky A. A. Copper vapor laser application for surface monitoring of divertor and first wall in ITER // Fusion Engineering and Design. 2002. Vol. 60, No. 2. P. 141–155. DOI: 10.1016/S0920-3796(01)00610-X.

Исаков Б. К., Калугин М. М., Парфенов Е. Н., Потапов С. Н. Исследование усиления в активных средах на переходах атомов меди и марганца применительно к созданию проекционных систем с усилителями яркости изображения // Журнал технической физики. 1983. Т. 33, № 4. С. 704–714.

Кузнецов А. П., Бужинский Р. О., Губский К. Л., Савелов А. С., Саранцев С. А., Терехин А. Н. Визуализация плазмоиндуцированных процессов проекционной системой с усилителем яркости на основе лазера на парах меди // Физика плазмы. – 2010. – Vol. 36, – № 5. – P. 463–472.

Прокошев В. Г. Микро- наноструктуры и гидродинамические неустойчивости, индуцированные лазерным излучением на поверхности твердых тел, и их диагностика методами лазерной и зондовой микроскопии: дисс. д.ф.-м..н. Новосибирск, 2009. 310 с.

L. Li, A. V. Mostovshchikov, A. P. Ilyin, P. A. Antipov, D. V. Shiyanov, F. A. Gubarev. Imaging system with brightness amplification for a metal-nanopowder combustion study // Journal of Applied Physics. – 2020. – Vol. 127, Art. No 194503. – pp. 194503-1–194503-11.

С. Н. Торгаев, Д. Н. Огородников, И. С. Мусоров, А. Е. Кулагин, Г. С. Евтушенко. Высокочастотный источник накачки активных сред на парах металлов // ПТЭ, 2020, Т.63, № 1, с. 69-74.

Мусоров И. С., Торгаев С. Н., Евтушенко Г. С. CuBr-усилитель яркости с частотой следования импульсов сверхизлучения/усиления до 200 кГц // Письма в ЖТФ, 2021, том 47, вып. 17, с. 18-21.

S. Mohammadpour Lima Various buffer gas effects on amplifying parameters of a copper bromide laser // Laser Physics, 2020, Vol.30, No 3. DOI: 10.1088/1555-6611/ab7013.

Musorov, I. S., Torgaev, S. N., Kulagin, A. E., Evtushenko, G. S. 300 kHz metal vapor brightness amplifier // Optical and Quantum Electronics, 2023, 55(1), article 52, https://doi.org/10.1007/s11082-022-04178-6.