Аннотация:На основе проведенных теоретических оценок выполнена оптимизация параметров двухкаскадной системы генератор-усилитель, установленной на экспериментальном стенде «Электродуговой газодинамический лазер».
Проведены первые эксперименты, позволившие реализовать режим регулярных автомодулированных колебаний с низким уровнем шумов.
Разработан метод численного расчета многоходовой усилительной кюветы с прямым и обратным ходом луча. Расчет учитывает неоднородность поля в кювете и дифракционную расходимость гауссова пучка.
Путем численного моделирования двухкаскадной системы неустойчивый резонатор – многопроходный усилитель выявлены основные физические механизмы возбуждения регулярных и хаотических автопульсаций излучения. Показано, в частности, что в механизме обратной связи, приводящей к автоколебательной неустойчивости стационарной генерации, важную роль играют эффекты пространственной модуляции коэффициента усиления на краях апертуры зеркал генератора и усилителя.
В соответствии с результатами расчетов проведена модернизация двухкаскадной оптической схемы на стенде с электроразрядным быстропроточным лазером. Проведенные эксперименты показали наличие достаточно глубокой модуляции выходной мощности излучения.
На основе проведенных исследований предложены методы управления динамическими режимами генерации быстропроточного лазера, использующего систему неустойчивый резонатор – усилитель. В частности, рекомендована к разработке лазерная система с регулируемым распределением токов через секции разряда.