Дифракционная фокусировка входного импульса и гигантское усиление по энергии в лазере на автоволновой фотонно-разветвленной цепной реакции

В волновом приближении проанализирована энергетика и пространственно-временное поведение электромагнитного поля в импульсном химическом лазере на фотонно-разветвленной цепной реакции, протекающей в неустойчивом телескопическом резонаторе с входным отверстием связи, через которое происходит инициирование реакции ИК излучением в газодисперсной среде H₂—F₂—O₂—He— частицы Al. Показано, что в области малых диаметров входного отверстия d₀ = 3λ — 300λ происходит дифракционная многофокальная фокусировка плоской входной волны, обеспечивающая минимизацию первоначально возбуждаемого объема и соответствующее резкое понижение (до микроджоульной) необходимой энергии входного импульса. Согласно расчетам за счет этого оптического эффекта, а также благодаря автоволновому распространению фотонно-разветвленной цепной реакции во всем объеме лазера можно достичь гигантского коэффициента усиления по энергии ~3·10⁹. Это гигантское усиление энергии позволяет создать автономный лазер с килоджоульной выходной энергией, который может быть инициирован микроджоульным входным импульсом.