Численное моделирование непрерывного химического HF-лазера, работающего в режиме модуляции добротности резонатора

Разработана математическая модель непрерывного химического HF-лазера, работающего в режиме модуляции добротности резонатора. В модели использовано упрощенное описание активной среды и точное волновое описание модовой структуры излучения. На основе разработанной модели выполнено численное исследование пространственно-угловых характеристик выходного пучка HF-лазера средней размерности. Рассмотрена схема неустойчивого резонатора, при модуляции добротности которого вращающимся зеркалом удается получить высокую стабильность оси диаграммы направленности лазерного излучения во время импульса генерации. Результаты численного моделирования показали, что при характерных для непрерывного химического лазера геометрических размерах резонатора как в плоском, так и в неустойчивом резонаторе положительной ветви угловая расходимость излучения быстро меняется во времени и в среднем на порядок превышает дифракционный предел. Решить проблему можно заменой вращающегося зеркального модулятора на неподвижный, построенный по принципу изменения величины его пропускания во времени. Также рассмотрена схема неустойчивого резонатора отрицательной ветви, для которой при модуляции добротности вращающимся зеркалом можно получить достаточно высокую стабильность расходимости излучения.